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2017年7月28日 星期五

丁酉(鸡)年闰六初六

(图)未来的量子通信未来的量子通信

中国科学技术大学中科院量子信息重点实验室郭光灿院士和韩正甫教授带领的团队在安徽省芜湖市建成中国国内首个“量子政务网”,这标志着中国量子保密通信技术已经正式步入应用轨道。

量子政务网 - 基本简介 [回目录]

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首期建成的芜湖“量子政务网”采用了中国具有全部知识产权的单向量子保密通信方案、设备以及量子保密通信网络核心组网技术,利用当地商用光纤,连接了芜湖市科技局、招商局、经贸委等市政机关的八个用户,首次设计出具有多层次、旨在满足不同用户需求的多功能量子保密通信网络。通过该网络可以完成任意两点之间的绝对保密的通信过程,不仅可以实现保密声音、保密文件和保密动态图象的绝对安全通信,还能满足通信量巨大的视频保密会议和大量公文保密传输的需求,可以有效对抗黑客攻击和木马窃听。

量子保密通信技术基于量子力学原理,中科大郭光灿团队通过历时26年的基础研究,解决了量子信号在商用光纤上传输不稳定的问题,并设计制造了保证量子信号安全的路由,确保两地之间密钥分配的安全性,从而保证通信安全。在量子通信状态下,用户A通过光纤向用户B传输的密钥由一连串的光子构成。这样,黑客即使复制了其中的一两枚光子,也不能获得密钥。同时,“量子政务网”中还设置有监测黑客攻击的设备,一旦有黑客进入可以立即停止传输密钥。在这样的网络体系中,用户之间聊QQ,根本不必担心聊天的内容被其他人“偷窥”。

不为人知的是,为了将量子保密技术成功用于实践,包括郭光灿院士在内的中国科研人员已经奋斗了26年。芜湖“量子政务网”所使用的核心器件和设备,包括最关键的光电调制芯片,全部为中国自主研发,整个网络已经实现国产化。郭院士表示,芜湖“量子政务网”的建成,标志着中国量子保密通信基础研究的成果已经开始向产业化转化。

量子政务网 - 名词解释 [回目录]

量子保密通信技术基于量子力学原理,能确保两地之间密钥分配的绝对安全性,从而保证了通信的绝对安全。量子信号在商用光纤上传输的不稳定性是量子保密通信技术实用化的主要技术障碍;而量子信号的绝对安全的路由问题则是实现量子通信网络的主要难题。因此,从根本上解决光纤传输的稳定性问题和光纤网络的量子路由问题一直是国际学术界的两大研究热点和难题。

早在2004年,郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室发明了新型的光学干涉环,从根本上解决了光纤传输的稳定性问题,并在北京与天津之间实现了世界上最远距离125公里商用光纤的量子密钥分配,有力地推进了量子密码技术的实用化。该技术方案已被国际量子密码研究的主要单位和公司广泛采用;2007年3月,郭光灿研究团队发明了量子路由器,解决了量子信号在网络中自动寻址的难题,并北京商用光纤上实现了40公里范围内四用户的城域量子通信网络,完成了世界上首个无中转、任意互通的量子密码通信网络;在国际上首先在实际地下光缆中进行了诱骗态量子密钥分配实验,安全通信距离达到32公里。

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更新时间 : 2009-07-02

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