日前,中國科大科學家潘建偉、張強等與清華大學馬雄峰合作,在國際上首次實驗演示了高容錯率量子密鑰分發,他們在50公里的光纖鏈路、誤碼率達29%的條件下仍然獲得了安全密鑰。成果發表在最新一期國際權威物理學期刊 《物理評論快報》上。
量子密鑰分發,從原理上保證了通信的絕對安全性。“‘量子密鑰’在量子通信中的作用就像火漆一樣,但比火漆更徹底。
一旦有人試圖打開信件,‘量子密鑰’就會讓信件自毀,并讓使用者知曉。”潘建偉表示,“量子密鑰”被認為是最安全的加密方式。在量子密鑰分發協議的安全性分析中,通常認為錯誤來自于信道噪聲和竊聽兩個方面。當誤碼率超過一定界限,通信將不再安全。當前,能夠安全成碼的量子密鑰分發系統,誤碼率均在10%以下。雖然學術界提出大量高容錯率量子密鑰分發協議,但這些協議大都難以實驗實現。
潘建偉、張強、馬雄峰等提出一種易于實驗實現的高容錯率量子密鑰分發協議,該協議容許誤碼率高達50%。在此基礎上,潘建偉小組利用自主研發的上轉換探測器,實驗實現了50公里距離、29%誤碼率條件下安全密鑰分發,這套系統在大量背景噪聲的安全通信里將有直接應用。 《物理評論快報》審稿人認為,“這是一個重要而具有影響力的結果。”
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