由伊特莫大学，伊特莫大学 荣誉:布鲁诺·昂普拉什 一个新的系统可以显著降低大规模量子密钥分发(QKD)网络的生产成本，这将使它们对更广泛的用户群可用
这将使得在常规光缆基础设施中使用QDK成为可能
这篇论文发表在《科学报告》上
许多人听说过量子密钥分发(QKD)，有时也被称为量子加密
如今，这是对信息进行编码的最安全方式之一，主要银行、军队和政府机构都可以使用
在QDK系统中，信息是通过量子辐射传输的，这对于窃听者来说是非常难以拦截的
ITMO光子学和光学信息学院的研究助理爱德华·萨姆索诺夫解释说:“通常，QKD使用的是平均光子数小于1的弱激光。”
“这种光具有基本的特殊特征，即所谓的量子效应，它不会让第三方潜入通道读取信息而不被注意到
" 对QKD系统的需求不断增长
然而，它们的大规模生产有一个障碍——它需要非常复杂和昂贵的设备
此外，这些系统很难在已经存在的光纤基础设施中使用
最近，ITMO大学的研究人员发表了一篇文章，提出了解决这些问题的方法
ITMO大学的研究人员开发了一个基于副载波量子密钥分配协议的相干检测QKD系统
该系统的主要突出特点是利用电光相位调制器形成状态的方法
也就是说，如果辐射发生在某个光频率上，相位调制会导致形成子载波频率，其中包含有关传输信号的某些信息
如果调制指数低，这些副载波频率上的光辐射将很弱，”爱德华·萨姆索诺夫解释说
研究人员的主要突破就是针对这类系统的一种独特的相干检测方法
该方法的基础是使用载波光频率，它本身不传输任何信息，但可以用作从副载波频率记录弱信号相位的支持
实际上，研究人员建议安装另一个调制器，就像在副载波频率上产生初始信号的调制器一样，但在指数上有一个增加的调制，然后让信号再次通过它
这样，额外的副载波频率被再次创建，并与来自发射机的频率相互作用
“因此，对于相长干涉，大部分辐射将在副载波频率上，反之亦然；对于相消干涉，大部分辐射将在中心频率上，这可以由平衡检测器记录下来
" 同时，该系统维护QKD的所有安全和安保
研究人员已经为建议的方案建立了一个数学模型，它与实验数据有很好的相关性
他们还提出了对开发的协议对集体攻击的恢复能力的分析
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