科技前沿 安全距离突破至200公里，成码率提高3个数量级
我量子密钥分发安全距离刷新纪录
本报合肥11月16日电 记者李陈续15日从中国科大获悉，该校教授潘建伟及其同事张强、陈腾云与中科院上海微系统所以及清华大学科研人员合作，将可以抵御黑客攻击的远程量子密钥分发系统的安全距离扩展至200公里，刷新世界纪录。成果发表在最新一期国际权威物理学期刊《物理评论快报》上。
量子密钥分发为安全信息加密提供了一个理论上绝对安全的解决方案。然而，现实系统的器件不满足理论假设缺陷，会引入各种安全漏洞，特别是“时间位移攻击”“死时间攻击”和“强光致盲攻击”等针对探测系统的攻击，成为“量子黑客”的主要攻击点。2013年，潘建伟小组和加拿大一研究组分别在国际上首次实验实现了测量器件无关的量子密钥分发，解决了所有针对探测系统的攻击，入选美国物理学会《物理》杂志评选的2013年度国际物理学领域“十一项重大进展”。然而，这些前期实验结果的传输距离仅为50公里左右，严重限制了该技术在实用化广域量子通信网络中的应用。测量器件无关的量子密钥分发到底能走多远，成为量子通信研究领域中的一个重要课题。
为解答这一问题和进一步验证该系统的实用前景，潘建伟小组经过一年多的实验探索，通过发展高速独立激光干涉技术，结合中科院上海微系统所自主研发的高效率、低噪声超导纳米线单光子探测器，将该协议的安全距离突破至200公里，并将成码率提高了3个数量级。该工作被《物理评论快报》审稿人评论为“实用量子密钥分发的重要里程碑”和“物理和技术上的重大进展”，并被《物理评论快报》选为“编辑推荐”论文。欧洲物理学会下属网站“物理世界”也以《安全的量子通信传输到远距离》为题，对其进行了报道。
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