我国实时星地量子密钥分发获得新打破

  人民网济南3月21日电 (郑昕桥)济南量子技能研讨院联合我国科学技能大学、我国科学院上海技能物理研讨所、细小卫星立异研讨院等单位组成的研讨团队，在世界上初次完结“济南一号”微纳量子卫星与小型化、可移动地上站之间的实时星地量子密钥分发，在单次卫星经过期间完结多达1百万比特的安全密钥同享，并在中非之间12900多公里的间隔上树立量子密钥，完结对图画数据“一次一密”加密和传输。

  根据量子密钥分发的量子保密通讯，是迄今仅有可完结“信息论可证”安全的通讯方法，可大起伏的进步现有信息系统的安全传输水平。现在，根据光纤链路的城域城际量子通讯已展开老练并开端得到使用，而远间隔甚至全球化的量子保密通讯，还需要战胜光纤存在的固有损耗以及难以掩盖全球的问题。

  济南量子技能研讨院与多家科研机构协同攻关，在星地量子通讯方面展开了一系列开创性研讨，世界首颗量子微纳卫星“济南一号”成功发射。“济南一号”量子微纳卫星载荷分量约23kg，比2017年我国科学技能大学牵头研发的“墨子号”量子科学试验卫星下降约一个数量级，光源频率提高约6倍，密钥生成时效性由数天时间完结进步到单轨实时成码。

  在本研讨工作中，“济南一号”量子微纳卫星与济南、合肥、南山、武汉、北京、上海、南非斯泰伦博斯等地上光学站树立光链路，完结实时星地量子密钥分发试验。星载量子拐骗态光源均匀每秒发送2.5亿个信号光子，结合上下行光通讯完结密钥的实时提取，一次过轨对接试验可生成250 kbits-1Mbits的安全密钥，均匀成码率可达3 kbps。以卫星作为可信中继，研讨团队进一步完结了地上相距12900公里的北京站和南非斯泰伦博斯站之间的密钥同享和数据中继。

  量子微纳卫星“济南一号”星地量子密钥分发试验示意图。我国科学技能大学供图

  该研讨工作为未来发射多颗微纳卫星构建“量子星座”奠定了坚实基础，不仅为大规划实用化量子通讯网络的建造供给了关键技能支撑，更为量子互联网的全球布置拓荒了新的展开途径。

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