中国科学技术大学 中国科学家建立了世界上第一个集成量子通信网络，将地面上的700多条光纤与两条地面到卫星的链路结合起来，为全国用户实现了总距离为4600公里的量子密钥分发
学分:中国科学技术大学 中国科学家建立了世界上第一个集成量子通信网络，将地面上的700多条光纤与两条地面到卫星的链路结合起来，为全国用户实现了总距离为4600公里的量子密钥分发
由中国科技大学的潘建伟、陈玉傲和彭承志领导的研究小组在《自然》杂志上报道了他们在这种网络用于未来通信的全球实际应用方面的最新进展
与传统加密不同，量子通信被认为是不可破解的，因此是银行、电网和其他部门安全信息传输的未来
量子通信的核心是量子密钥分配(QKD)，它使用粒子的量子态
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光子——形成一串0和1，而发送方和接收方之间的任何窃听都会改变这个串或键，并立即被注意到
到目前为止，最常见的QKD技术使用光纤传输数百公里，稳定性高，但信道损耗相当大
另一项主要的QKD技术利用卫星和地面站之间的自由空间进行数千公里的传输
2016年，中国发射了世界上第一颗量子通信卫星，并以两个相距2600公里的地面站实现了QKD
2017年，QKD建成了2000多公里长的京沪光纤网络
地面光纤网络和卫星对地链路通过可靠的中继进行整合，服务于中国150多个工业用户，包括国家和地方银行、市政电网和电子政务网站
这项工作表明，量子通信技术可以用于未来大规模的实际应用
同样，如果将不同国家的国家量子网络结合起来，如果大学、机构和公司一起标准化相关的协议、硬件
在过去的几年里，该团队广泛测试和改进了集成网络不同部分的性能
例如，随着时钟速率的提高和更高效的QKD协议，卫星对地面的QKD现在具有47的平均密钥生成速率
每秒8千比特，比以前的速率高40倍
研究人员还利用一种名为双场QKD (TF-QKD)的新技术，将地面QKD的记录推至500公里以上
接下来，该团队将进一步扩大在中国的网络，并与来自奥地利、意大利、俄罗斯和加拿大的国际合作伙伴合作
他们还致力于开发小规模、高性价比的QKD卫星和地面接收机，以及中高地球轨道卫星，以实现万公里级的QKD
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