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記者26日從中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，該校郭光燦院士團(tuán)隊(duì)韓正甫、王雙等與合作者提出了一種無需主動(dòng)調(diào)制的新型量子密鑰分發(fā)實(shí)現(xiàn)方案并完成了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，為實(shí)現(xiàn)高現(xiàn)實(shí)安全的量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)提供了新思路。該成果日前發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《物理學(xué)評(píng)論快報(bào)》上。

量子密鑰分發(fā)理論上可以實(shí)現(xiàn)無條件安全的密鑰共享，但器件特性、調(diào)制精度、環(huán)境干擾等因素有可能造成系統(tǒng)的現(xiàn)實(shí)安全性問題。例如，郭光燦團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，系統(tǒng)中廣泛使用的鈮酸鋰主動(dòng)調(diào)制器件，可能會(huì)受到光折變等側(cè)信道攻擊而泄漏信息。

為徹底解決主動(dòng)調(diào)制帶來的隱患，郭光燦研究團(tuán)隊(duì)與合作者另辟蹊徑，設(shè)計(jì)了無需主動(dòng)調(diào)制的量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)。該系統(tǒng)方案克服了此前無法同時(shí)實(shí)現(xiàn)“被動(dòng)”光強(qiáng)調(diào)制和量子態(tài)編碼的矛盾，并給出了考慮“有限長(zhǎng)效應(yīng)”的嚴(yán)格安全密鑰率。團(tuán)隊(duì)通過全被動(dòng)時(shí)間戳—相位編碼解決信道環(huán)境干擾的難題，同時(shí)通過優(yōu)化后選擇策略解決數(shù)據(jù)吞吐量過大的難題，最終完成了無需任何主動(dòng)調(diào)制的量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)，驗(yàn)證了全被動(dòng)量子密鑰分發(fā)的安全性與可行性。

該研究成果為實(shí)現(xiàn)高現(xiàn)實(shí)安全的量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)提供了全新思路，對(duì)推動(dòng)該領(lǐng)域的實(shí)用化和標(biāo)準(zhǔn)化具有重要意義。