記者26日從中國科學技術(shù)大學獲悉，該校郭光燦院士團隊韓正甫、王雙等與合作者提出了一種無需主動調(diào)制的新型量子密鑰分發(fā)實現(xiàn)方案并完成了實驗驗證，為實現(xiàn)高現(xiàn)實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)表在國際學術(shù)期刊《物理學評論快報》上。
量子密鑰分發(fā)理論上可以實現(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)實安全性問題。例如，郭光燦團隊發(fā)現(xiàn)，系統(tǒng)中廣泛使用的鈮酸鋰主動調(diào)制器件，可能會受到光折變等側(cè)信道攻擊而泄漏信息。
為徹底解決主動調(diào)制帶來的隱患，郭光燦研究團隊與合作者另辟蹊徑，設(shè)計了無需主動調(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實現(xiàn)“被動”光強調(diào)制和量子態(tài)編碼的矛盾，并給出了考慮“有限長效應(yīng)”的嚴格安全密鑰率。團隊通過全被動時間戳—相位編碼解決信道環(huán)境干擾的難題，同時通過優(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調(diào)制的量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)，驗證了全被動量子密鑰分發(fā)的安全性與可行性。
該研究成果為實現(xiàn)高現(xiàn)實安全的量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)提供了全新思路，對推動該領(lǐng)域的實用化和標準化具有重要意義。
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