量子密钥——未来信息安全传输的基石

        IT之家 10 月 21 日消息，中国电信研究院联合北京邮电大学，在国际上首创提出了经典通信与双场 QKD 共纤传输架构与方案，成功解决了经典通信与双场 QKD 共纤传输过程中噪声干扰严重的难题。

　　该成果已于 10 月 7 日被国际顶级光学期刊《IEEE Journal of Lightwave Technology》（JLT，SCI 一区）录用发表，由研究院孔维文，唐建军，窦天琦，李振华，解宇恒，赵琦，陈娜等共同完成。目前，该成果是国内运营商首篇量子通信领域 SCI 一区论文。

　　量子密钥分发（QKD）技术，作为基于量子力学原理实现密钥分发的新型技术，被视为未来信息安全传输的基石。双场 QKD 则是利用单光子干涉原理，将成码率与信道传输率由线性关系演变为平方根关系，扩展了传输距离。然而，在共纤传输场景下，经典信号对量子信号的干扰一直是制约双场 QKD 发展的关键难题。

　　为解决这一难题，中国电信研究院联合北京邮电大学采用空分复用技术，并设计了创新性的空频双维资源分配方案，降低了经典信号对量子信号的噪声影响。

　　研究团队设计了一种基于多芯光纤的共存经典通信和双场 QKD 传输系统，该系统利用多芯光纤的不同纤芯分别传输双向经典信号、量子信号和伺服信号。同时，空频双维资源分配方案从纤芯和波长两个维度入手，成功降低量子通信中约 50.8% 噪声干扰。

　　实验与仿真平台结果显示，该方案最高可将成码率提升近 10 倍，为后续实现高安全、大容量、远距离的 QKD 网络提供了重要参考。