中國科學(xué)家刷新紀錄實(shí)現百兆比特率量子密鑰分發(fā)

  ICC訊  據俄羅斯衛星通訊社sputniknews報道，近期，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉院士、徐飛虎教授等人，開(kāi)發(fā)出高速高保真度集成光子學(xué)量子態(tài)調控、高計數率超導單光子探測等關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現百兆比特率的實(shí)時(shí)量子密鑰分發(fā)，將國際成碼率紀錄提升一個(gè)數量級。

  3月14日國際著(zhù)名學(xué)術(shù)期刊《自然?光子學(xué)》發(fā)表了該成果。

  新華社報道稱(chēng)，提高量子密鑰分發(fā)的成碼率，對量子保密通信的實(shí)用化起著(zhù)非常重要的作用。此前，在10公里標準光纖信道下，國際學(xué)術(shù)界最高的實(shí)時(shí)成碼率是每秒10兆比特。為實(shí)現更高的密鑰率，需要突破系統發(fā)送端、接收端和后處理等多個(gè)技術(shù)瓶頸。

  近期，潘建偉、徐飛虎研究組與中科院上海微系統與信息技術(shù)研究所、濟南量子技術(shù)研究院、哈爾濱工業(yè)大學(xué)等單位科研人員合作，開(kāi)發(fā)出集成光子片上高速高保真度偏振態(tài)調制技術(shù)，結合中科院上海微系統所尤立星團隊新研制的八像素超導納米線(xiàn)單光子探測器，實(shí)現了高計數率、高效率的單光子探測。

  在上述技術(shù)突破基礎上，研究團隊實(shí)現了10公里標準光纖信道下每秒115.8兆比特的密鑰率，較之前紀錄提高了約一個(gè)數量級。系統穩定運行超過(guò)50個(gè)小時(shí)，在傳輸距離328公里下碼率超過(guò)每秒200比特。

  科研人員介紹，這項研究成果表明，量子密鑰分發(fā)可實(shí)現百兆比特率的實(shí)時(shí)密鑰分發(fā)，滿(mǎn)足高帶寬通信需求，對未來(lái)量子通信的大規模實(shí)際應用具有重要意義。