量子科技中心_量科网

量子密钥分发（QKD）正从尖端实验室研究快速迈向现有通信网络的实际部署。尽管QKD具有面向未来的安全优势，但物理器件的非理想性仍带来实际挑战。虽然许多协议能提供强大的安全保障，但其实现过程往往复杂且困难。为弥合这一鸿沟，该研究团队提出了一套实用化、系统化的QKD实施框架，虽以BB84协议为核心，但设计时考虑了更广泛的适用性。 文章详述了设备校准、时序同步、光学对准及密钥后处理等核心概念，并给出了一种易于硬件实现的简易密钥筛选算法。研究结果表明：选择合适的时间窗口对同时优化密钥生成率与量子比特错误率（QBER）至关重要；相比顺序采样，对筛选后密钥位进行随机采样可得到更可靠的误码估计结果。该工作还整合了陷脉冲符合检测（EPCD）协议来提升密钥生成率，进一步优化系统性能。 虽然研究聚焦于BB84协议，但所阐述的技术方案具有普适性，可支持多种QKD协议的实施。这使该框架成为量子保密通信系统从理论研究到实际部署的宝贵工具。