我國再創光纖量子密鑰分發距離世界紀錄

（香港文匯網記者趙臣 合肥報道）記者從中國科學技術大學獲悉，由該校郭光燦院士領導的中國科學院量子信息重點實驗室近日在量子密鑰分發的研究方面取得重要進展。該實驗室的韓正甫教授及其合作者王雙、銀振強、何德勇、陳巍等實現了830公里光纖信道量子密鑰分發，將安全傳輸距離的世界紀錄提升了200餘公里，向實現千公里陸基量子保密通信邁出重要一步。該成果1月17日在線發表於《自然·光子學》。

量子密鑰分發基於量子物理的基本原理，在信息安全層面上提供了竊聽可感知的密鑰分發手段。光量子是量子信息的天然載體，但線路中不可避免的損耗限制了量子密鑰分發的安全距離，也是制約廣域量子保密通信網絡部署和應用的關鍵因素之一。因此，如何延長光量子密鑰分發直接傳輸的安全距離，成為當前的難點和焦點之一。

據介紹，郭光燦、韓正甫團隊在2019年首先提出了免相位後選擇的雙場類協議，並首次在300公里光纖信道中驗證了此類協議的可行性。經過兩年多的探索，郭光燦、韓正甫團隊提出了改進的四相位調製雙場協議，並進一步提升了獨立光源的鎖相穩頻技術、高帶寬信道相位補償技術、高信噪比的單光子探測信號甄別技術等關鍵技術，將光纖雙場量子密鑰分發的安全傳輸距離延長至830公里以上。

相比於國內外其他研究團隊的工作，該成果不僅將傳輸距離從五、六百公里大幅提升至八百餘公里，並且將安全碼率提升了50至1000倍，為實現千公里量級陸基廣域量子保密通信網絡邁出了重要的一步。