記者19日從中國科學技(ji)術大學獲悉，該(gai)校郭光燦院士團隊韓正(zheng)甫(fu)教授及其合作者近期實現了(le)833公里光纖量子密鑰分發(fa)，將(jiang)安全(quan)傳輸距離(li)世界紀錄提升(sheng)了(le)200余公里，向實現千(qian)公里陸基量子保密通(tong)信(xin)邁出(chu)重(zhong)要一步。該(gai)成果1月17日在線(xian)發(fa)表(biao)于《自(zi)然·光子學》。

       量子(zi)密(mi)(mi)(mi)鑰分(fen)(fen)發(fa)(fa)基(ji)于(yu)量子(zi)物理的(de)(de)基(ji)本原理，在信(xin)息安(an)全層面上提供了竊聽可感(gan)知的(de)(de)密(mi)(mi)(mi)鑰分(fen)(fen)發(fa)(fa)手段。光(guang)量子(zi)是量子(zi)信(xin)息的(de)(de)天然載體，但(dan)線路中不可避免(mian)的(de)(de)損耗限制了量子(zi)密(mi)(mi)(mi)鑰分(fen)(fen)發(fa)(fa)的(de)(de)安(an)全距(ju)離，也(ye)是制約廣域量子(zi)保密(mi)(mi)(mi)通信(xin)網(wang)絡部署和應用的(de)(de)關鍵因(yin)素之一。因(yin)此，如何延長光(guang)量子(zi)密(mi)(mi)(mi)鑰分(fen)(fen)發(fa)(fa)直接傳輸(shu)的(de)(de)安(an)全距(ju)離，成為(wei)當前極具挑(tiao)戰的(de)(de)難點(dian)和焦(jiao)點(dian)之一。

       2018年，英國科學(xue)家提出雙(shuang)場量子(zi)密鑰(yao)分(fen)發協(xie)(xie)議(yi)，但其理(li)論的完善和(he)實驗技術的開拓極具挑戰性(xing)。郭光(guang)燦、韓正甫研(yan)究組在(zai)2019年首先提出了免相位后選擇(ze)的雙(shuang)場類協(xie)(xie)議(yi)，并首次在(zai)300公(gong)里光(guang)纖(xian)信道中驗證了此類協(xie)(xie)議(yi)的可行性(xing)。

       經過探(tan)索，郭光(guang)(guang)燦、韓(han)正甫團隊提出了改進(jin)的四相(xiang)位調(diao)制(zhi)雙場協議，并進(jin)一步提升了獨立光(guang)(guang)源的鎖相(xiang)穩(wen)頻技(ji)術(shu)(shu)、高帶寬(kuan)信(xin)(xin)道(dao)相(xiang)位補償技(ji)術(shu)(shu)、高信(xin)(xin)噪比的單光(guang)(guang)子探(tan)測信(xin)(xin)號(hao)甄(zhen)別技(ji)術(shu)(shu)等(deng)關鍵技(ji)術(shu)(shu)，將光(guang)(guang)纖雙場量子密鑰(yao)分發的安全傳輸距離延長至833公(gong)里。

       該成果不(bu)僅使光纖(xian)量子密鑰分(fen)發距離（此前為500多公里）大幅提升，而且將安(an)全碼率提升了50—1000倍，向實現(xian)千公里量級陸基廣(guang)域量子保密通(tong)信網(wang)絡邁(mai)出重要一步。（桂運安(an) 記者吳長鋒）