“八节点新型量子通信网试验成功”

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科学技术日报记者李山

最近，一个国际科研团队在英国布里斯托市成功建立了新的量子通信试验互联网，实现了8个节点的密钥集中生成和各发送一个。 这种新的互联网架构价格低廉，可扩展，有望促进量子网络的快速发展。 相关成果发表在《科学进展》上。

几十年来，量子已经被视为标准加密技术的革命性替代者。 通过逐个发送量子密钥( qkd )，通信双方可以共享加密和解密新闻的密钥，不存在被拦截的风险，但迄今为止，该技术只在两个客户之间有效。 这样，为了链接多个通信对象，各参加者需要相互连接，需要很多昂贵的硬件。 建立这样的量子通信互联网需要巨大的价格，过多的额外硬件会降低系统的安全性。

最近，来自英国、奥地利、克罗地亚和中国的科学家团队成功建立了集中生成和发布密钥的8节点量子通信试验互联网，通过布里斯托市的光纤互联网测试了量子通信能力。 该互联网没有可靠的节点，共享一个偏振纠缠光子对源，最大限度地减少了基础架构和客户的硬件需求。 迄今为止几年，有可能消耗花费数千万至数亿英镑建造的量子通信互联网，通过使用新的处理方案，研究小组几个月只消耗30万英镑(不到以往价格的1% )，为8名顾客进行了量子通信试验互联网

这是迄今为止最大的没有可靠节点的量子互联网。 互联网内的量子加密从中央源产生纠缠光子对，通过光纤分别分配给互联网参与者。 通过所谓的复用技术，研究者可以分离单一系统产生的光粒子，而不是复制整个通信系统，并让多个顾客比较有效地接收。 通过采用不同的波长，通信对方可以集中于相关的波长，可以忽略剩下的光子。 新的互联网拓扑结构可以轻松扩展到多个客户，并具有流量管理功能。

用于量子加密的新互联网体系结构有可能成为未来量子网络的重要组成部分 新技术还可以用于连接互联网中的量子计算机来创建量子计算机的云。 论文的第一人、布里斯托尔大学的赛达斯·乔什博士说:“复用的新方法与现有技术集成，量子通信互联网所需的硬件最小。 这个处理方案具有扩展性，比较便宜，而且最重要的是不渗透。 这代表着巨大的突破，使量子网络更加现实，为更快的发展和广泛的宣传铺平道路。 ”。

总着重号:

量子具有很多不可思议的特征。 例如，测量改变或破坏量子的状态。 量子通信的安全性与这个特征密切相关，因为一旦被窃听，量子新闻的状态就会发生变化，被发送者和接收者发现，新闻发布就会停止。 此前的量子通信实验主要在两个节点之间进行，但上述新实验建立了8节点量子通信实验互联网，与以往相比价格低廉，有助于量子通信技术的应用和宣传。