采用连续变量的远距离自由空间量子密钥分发

连续变量量子密钥分发(CVQKD)技术使远程用户能在保持与传统光通信网络兼容性的同时,共享高速率且具备无条件安全性的密钥,并能有效抵抗背景噪声干扰。然而此前CVQKD实验仅局限于室内或短距离户外场景。该研究团队通过突破性开发:不受信道波动影响的连续变量量子态高精度操控技术、量子信号高精度采集处理系统,以及高效自由空间捕获-跟踪-瞄准技术,首次在无需额外波长转换与光谱滤波的情况下,成功克服了白昼大气效应导致的过量噪声。研究人员分别在内陆7公里和海上9.6公里的大气信道中,实现了基于高斯调制相干态的长距离自由空间量子密钥分发实验。这一安全量子密钥分发距离已远超大气有效厚度,为白昼环境下实现星载量子密码通信提供了可行方案。鉴于CVQKD系统与现有地面光纤通信网络天然兼容,该工作标志着构建具有跨域应用能力的空天地一体化量子接入网络迈出关键一步。

量科快讯