国内运营商首篇量子通信领域 SCI 一区论文,中国电信国际首创双场量子密钥分发共纤传输架构与方案
IT之家 10 月 21 日消息,中国电信(601728)研究院联合北京邮电大学,在国际上首创提出了经典通信与双场 QKD 共纤传输架构与方案,成功解决了经典通信与双场 QKD 共纤传输过程中噪声干扰严重的难题。
该成果已于 10 月 7 日被国际顶级光学期刊《IEEE Journal of Lightwave Technology》(JLT,SCI 一区)录用发表,由研究院孔维文,唐建军,窦天琦,李振华,解宇恒,赵琦,陈娜等共同完成。目前,该成果是国内运营商首篇量子通信领域 SCI 一区论文。
量子密钥分发(QKD)技术,作为基于量子力学原理实现密钥分发的新型技术,被视为未来信息安全传输的基石。双场 QKD 则是利用单光子干涉原理,将成码率与信道传输率由线性关系演变为平方根关系,扩展了传输距离。然而,在共纤传输场景下,经典信号对量子信号的干扰一直是制约双场 QKD 发展的关键难题。
为解决这一难题,中国电信研究院联合北京邮电大学采用空分复用技术,并设计了创新性的空频双维资源分配方案,降低了经典信号对量子信号的噪声影响。
研究团队设计了一种基于多芯光纤的共存经典通信和双场 QKD 传输系统,该系统利用多芯光纤的不同纤芯分别传输双向经典信号、量子信号和伺服信号。同时,空频双维资源分配方案从纤芯和波长两个维度入手,成功降低量子通信中约 50.8% 噪声干扰。
实验与仿真平台结果显示,该方案最高可将成码率提升近 10 倍,为后续实现高安全、大容量、远距离的 QKD 网络提供了重要参考。
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