無需密鑰,，即可直接在量子信道里面?zhèn)鬏斆孛苄畔ⅲ?/p>

　　記者22日從上海交通大學(xué)獲悉,，該校陳險峰團(tuán)隊和江西師范大學(xué)李淵華等人合作，在量子通信網(wǎng)絡(luò)取得重要突破：他們利用量子安全直接通信原理,，首次實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)中15個用戶之間的安全通信,，其傳輸距離達(dá)40公里,。該研究為未來基于衛(wèi)星量子通信網(wǎng)絡(luò)和全球量子通信網(wǎng)絡(luò)奠定了基礎(chǔ)。相關(guān)論文發(fā)表在《光科學(xué)應(yīng)用》,。

　　量子安全直接通信網(wǎng)絡(luò)示意圖,。受訪者供圖

　　量子通信包括量子密鑰分發(fā)，量子秘密共享和量子安全直接通信等模式,。量子密鑰分發(fā)和量子秘密共享是在通信雙方共享密碼?，F(xiàn)有的量子通信網(wǎng)絡(luò)主要是基于量子密鑰分發(fā)，用量子的方法在網(wǎng)絡(luò)中分發(fā)安全密鑰,。目前還沒有能夠在網(wǎng)絡(luò)中直接傳輸安全信息,。2000年，清華大學(xué)龍桂魯原創(chuàng)提出了量子安全直接通信，量子安全直接通信的特殊之處在于,，不需要密碼,，就可以完成信息的安全傳輸。2021年《6G研究白皮書》指出,，量子安全直接通信具有偵測竊聽的能力,，在下一代安全通信方面能夠展現(xiàn)巨大的潛力。

　　近幾年,，量子安全直接通信發(fā)展迅速,。

　　2016年，山西大學(xué)和清華大學(xué)完成首個單光子量子安全直接通信實(shí)驗(yàn),；

　　2017年,，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)和南京郵電大學(xué)完成了基于糾纏的量子安全直接通信；

　　隨后,，清華大學(xué)和南京郵電大學(xué)完成了500米光纖傳輸距離的量子安全直接通信,；

　　2020年，北京量子信息科學(xué)研究院和清華大學(xué)研制成功首臺具有實(shí)用價值的量子安全直接通信樣機(jī),，并在中關(guān)村論壇發(fā)布會上發(fā)布,。

　　此次，上海交大和江西師大聯(lián)合團(tuán)隊基于量子安全直接通信原理,，首先在實(shí)驗(yàn)中制備出時間-能量糾纏,。隨后利用光纖，在通信網(wǎng)絡(luò)的15個用戶之間的任意兩個分發(fā)糾纏,。兩個用戶之間的傳輸距離為40公里,。利用和頻產(chǎn)生器實(shí)現(xiàn)貝爾態(tài)分析解碼，完成信息的傳輸,。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,，其信息傳輸率達(dá)到了1Kbp/s。

　　該實(shí)驗(yàn)為未來通信網(wǎng)絡(luò)提供了重要的技術(shù)支撐,，以此實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),，研究人員可以開展更長距離的量子通信網(wǎng)絡(luò)研究，以及實(shí)現(xiàn)星地之間,，乃至全球化的量子通信網(wǎng)絡(luò),。