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澳门赌场:金融电力等不同领域的应用示范

时间:2021/1/8 10:16:55   作者:   来源:   阅读:137   评论:0
内容摘要:研究团队在量子保密通信京沪干线与“墨子号”量子卫星成功对接的基础上,构建了世界上首个集成700多条地面光纤量子密钥分发(QKD)链路和两个星地自由空间高速QKD链路的广域量子通信网络,实现了地面跨度4600公里的星地一体的大范围、多用户量子密钥分发,并进行了长达两年多的稳定性和安全性测试、标准化研究以及政务金融电力等不...

研究团队在量子保密通信京沪干线与“墨子号”量子卫星成功对接的基础上,构建了世界上首个集成700多条地面光纤量子密钥分发(QKD)链路和两个星地自由空间高速QKD链路的广域量子通信网络,实现了地面跨度4600公里的星地一体的大范围、多用户量子密钥分发,并进行了长达两年多的稳定性和安全性测试、标准化研究以及政务金融电力等不同领域的应用示范。

这项研究成果由潘建伟及其同事陈宇翱、彭承志等与中国科学院上海技术物理研究所王建宇研究组、济南量子技术研究院及中国有线电视网络有限公司合作。

“论文是对上述成果的一个系统性总结,证明了广域量子保密通信技术在实际应用中的条件已初步成熟。我国科研人员通过构建天地一体化广域量子保密通信网络的雏形,为未来实现覆盖全球的量子保密通信网络奠定了科学与技术基础。”中国科学技术大学在官方网站上称。

尽管研究论文是一项总结性的工作,但是意义重大。自“墨子号”量子卫星于2016年8月发射以来,研究团队在优化地面站接收光学系统、提高QKD发射系统时钟频率并应用更高效QKD协议的基础上,实现了卫星对地面站的高速量子密钥分发,生成速率比之前的工作高出约40倍;研究团队还成功地将卫星与地面的安全成码距离从1200公里拓展到2000公里,相应的地面站俯仰角跨度可达170°,几乎可覆盖整个天空。

“文章的发表比实际工作晚上几年很正常,因为期间需要进行大量的验证工作,这也体现了科学的严谨性。”一位量子通信领域专家对第一财经记者表示,“中国也是唯一一个具有验证天地一体化量子通信网络可行性能力的国家。”

与传统的加密不同,量子通信被认为是不可破解的,因此银行,电网和其他部门的安全信息传输的未来。量子通信的核心是量子密钥分发(QKD),它使用粒子的量子状态(例如光子)形成一串加密字符串或者密钥,在发送方和接收方之间进行的任何窃听都会更改此字符串或密钥,并立即引起注意。

目前普遍的QKD技术使用光纤进行数百公里的传输,具有很高的稳定性,但对通信信道损耗很大;而利用卫星和地面站之间的自由空间进行千公里级别的传输,将地面光纤和自由空间结合,可以实现大规模、全覆盖的全球化量子通信网络。

根据中国科学技术大学介绍,按通信信道的不同,量子密钥分发主要有光纤和自由空间两种实现方式。光纤QKD技术的信道稳定性较好,可以实现基本恒定的安全码率,在城域城际范围内可以方便的连接到千家万户;在超远距离、移动目标、岛屿和驻外机构等光纤资源受限的场景,可以通过卫星中转的自由空间信道连接。



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