我科学家再创量子保密通信新纪录

??? 从中国科技大学获悉,由潘建伟院士及其共事张强、陈腾云,与清华大学王向斌及中科院上海微系统所、济南量子技术研讨院等单位科研职员配合,首次实现超过400公里抵抗量子黑客袭击的测量设备无关量子密钥分发。由中国人创造的这项“量子密钥分发和量子通信最远传输纪录”,将极大推进统筹安全和实用的远距离光纤量子通信的发展。

  量子密钥分发,可认为分隔两地的用户供给无条件安全的共享密钥。从1984年第一个量子密钥分发协议(BB84协议)提出以来,增添安全通信距离、提高安全成码率和提高事实系统的安全性是开发实用性量子密钥分发最主要的3个目标。

  近年来,以潘建伟科研团队为代表的中国迷信家缭绕上述3个目的获得了一系列国际当先的结果:2013年,在国际上首次实现丈量装备无关的量子密钥散发,彻底解决了所有针对探测体系的黑客攻打;2014年,将安全通讯距离拓展至200公里,发明了世界纪录;2016年,又在国际上首次实现了基于非可托中继的量子密钥分发网络。

  然而,在这些试验中,裸露出的平安成码率较低等问题,重大限度了该技巧的实际利用。对此,清华大学王向斌小组提出了4强度优化理论办法,能够大幅度提高安全成码率跟保险间隔。实践剖析表明,该方式在典范实验前提下可以将成码率提高近两个数目级,从而大幅度进步适用化程度。

  2016年,潘建伟团队进一步通过发展稳固的双光子干预技术和系统长时光稳定技术,采取王向斌教学发展的理论方法,联合上海微系统所尤破星研究员研制的高效低噪声超导纳米线单光子探测器,胜利地将测量设备无关的量子密钥分发安全传输纪录拓展至404公里超低损耗光纤和311公里一般光纤距离,创造了新的世界纪录。

  11月2日,国际物理学威望期刊《物理评论快报》刊发了这项由中国科学家创造的新纪录。期刊审稿人评估:这“是一个出色的成绩”“攻破了BB84协定下单光子源的传输最终极限”。

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