量子密鑰——未來信息安全傳輸的基石

        IT之家 10 月 21 日消息，中國電信研究院聯合北京郵電大學，在國際上首創提出了經典通信與雙場 QKD 共纖傳輸架構與方案，成功解決了經典通信與雙場 QKD 共纖傳輸過程中噪聲干擾嚴重的難題。

　　該成果已于 10 月 7 日被國際頂級光學期刊《IEEE Journal of Lightwave Technology》（JLT，SCI 一區）錄用發表，由研究院孔維文，唐建軍，竇天琦，李振華，解宇恒，趙琦，陳娜等共同完成。目前，該成果是國內運營商首篇量子通信領域 SCI 一區論文。

　　量子密鑰分發（QKD）技術，作為基于量子力學原理實現密鑰分發的新型技術，被視為未來信息安全傳輸的基石。雙場 QKD 則是利用單光子干涉原理，將成碼率與信道傳輸率由線性關系演變為平方根關系，擴展了傳輸距離。然而，在共纖傳輸場景下，經典信號對量子信號的干擾一直是制約雙場 QKD 發展的關鍵難題。

　　為解決這一難題，中國電信研究院聯合北京郵電大學采用空分復用技術，并設計了創新性的空頻雙維資源分配方案，降低了經典信號對量子信號的噪聲影響。

　　研究團隊設計了一種基于多芯光纖的共存經典通信和雙場 QKD 傳輸系統，該系統利用多芯光纖的不同纖芯分別傳輸雙向經典信號、量子信號和伺服信號。同時，空頻雙維資源分配方案從纖芯和波長兩個維度入手，成功降低量子通信中約 50.8% 噪聲干擾。

　　實驗與仿真平臺結果顯示，該方案最高可將成碼率提升近 10 倍，為后續實現高安全、大容量、遠距離的 QKD 網絡提供了重要參考。