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量子通信迈入实用化新阶段

2025年05月19日 阅读 110


     我国科研团队在国际上首次实现复杂环境下千公里级量子密钥分发(QKD)的稳定传输,创下光纤量子通信领域三项世界纪录。该成果发表于《自然·光子学》期刊,采用自主研制的"抗干扰相位编码"技术,在现有商用光纤网络中完成长达1024公里的密钥传输,误码率稳定控制在0.35%以下。实验证明,该系统可抵御目前已知的所有量子计算攻击,为构建国家级量子保密通信网络提供关键技术支撑。


      此次突破重点攻克了长距离量子信号衰减和信道噪声两大难题。通过新型"频-时-相"三维调制技术,将密钥生成效率提升至传统方案的17倍,同时开发出智能动态补偿算法,使系统在±30℃温差和机械振动环境下仍保持稳定运行。值得关注的是,该技术首次实现与经典光通信系统的同纤共传,频谱利用率达92%,大幅降低基础设施改造成本。测试数据显示,在省级政务专网模拟环境中,系统可同时支持256个终端的安全接入。


     国际电信联盟已将本次技术参数纳入QKD国际标准草案,欧盟网络安全局同步启动技术评估。国内多个重点行业完成试点部署,其中电力调度系统实现全球首次量子加密的跨省实时数据传输,金融领域建成首个支持量子密钥的跨境支付验证平台。据权威机构预测,到2027年全球量子安全市场规模将突破千亿元,其中QKD技术占比预计达68%。本次突破使我国在量子通信标准制定领域获得重要话语权,为6G时代的安全通信架构奠定基础。


     尽管技术取得重大进展,量子通信大规模商用仍面临终端设备小型化、网络协议标准化等挑战。下一代研究方向将聚焦于芯片化量子光源和智能密钥管理系统的开发,预计2026年前后实现城域量子网络的即插即用部署。与此同时,多国科研机构正联合开展量子-经典混合加密体系研究,探索后量子密码与QKD的协同防御方案。

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