中科大实现500公里以上地基量子密钥分发

本报合肥电讯（记者徐靖报道）——日前，一项震撼科技界的研究成果由中国科学技术大学的潘建伟、张强、陈腾云等研究团队携手清华大学的王向斌、马雄峰共同完成。他们成功突破了远距离独立激光相位干涉技术，实现了在真实环境光纤中长达500公里的量级双场量子密钥分发以及相位匹配量子密钥分发。此项成果已经分别发表在国际顶级的学术期刊《物理评论快报》和《自然·光子学》上，引起了全球科研界的广泛关注。

在量子密钥分发的实际应用中，信道损耗一直是限制其长距离应用的最大难题。而这次研究的双场量子密钥分发技术，其安全成码率随信道衰减的平方根线性下降，这一突破在无中继的情况下，打破了传统量子密钥分发成码率的线性界限。尽管这一技术的实施要求异常严格，需要两个远程独立激光器的单光子级干涉，并通过单光子探测结果对长距离光纤链路相对相位快速漂移进行精准估计，但是研究团队凭借着精湛的技术和严谨的态度成功实现了这一目标。

值得注意的是，双场量子密钥分发技术还需要满足高计数率、高效率及超低暗计数的单光子探测器。而在这两项研究中，结合了中国科学院上海微系统与信息技术研究所研制的高计数率低噪声单光子探测器，使得潘建伟实验小组与合作团队成功将量子密钥分发的安全成码距离推至500公里以上，创造了新的世界纪录。这一突破不仅展现了我国科研团队的实力，更在全球范围内开启了量子密钥分发技术的新篇章。

这项成果不仅在理论上取得了重大突破，更在实际应用上具有重大意义。它不仅打破了传统的量子密钥分发界限，更为未来量子通信的发展铺平了道路。在未来的信息传输领域，这项技术的广泛应用将会大大提高信息传输的安全性，推动整个社会进入一个更加安全、高效的信息化时代。