NTT成功完成了340km的量子键配送实验——不使用中转设备,更新了量子密码的最长记录

    NTT成功完成了有助于实现长距离量子密码通讯的约340km的量子键配送实验。开发出高性能的单一光子检测仪,杂音降低至原来的1/100以下,即便距离增加也可有效检测出光子。


   本次量子键配送实验未使用长距离化的中转设备,达到世界最长水平。大致相当于东京至名古屋、美国华盛顿DC至纽约、法国巴黎至英国伦敦的距离,证实可在大城市间进行量子键配送。

 

    NTT物性科学基础研究所发现,阻碍量子键配送长距离化的单一光子检测仪杂音是通过光纤照射至该检测仪元件的室温“黑体辐射”。为了消除该黑体辐射,研究所开发出全新单一光子检测仪,配备了冷却至0.3K(K为绝对温度,零K等于-273℃)的光纤,拥有氮化铌的超电导纳米细线结构。

 

    由此可消除1.55微米光通讯波长段之外几乎所有波长范围的黑体辐射,杂音大幅减少至100秒只产生1次噪音的水准。运用该单一光子检测仪,实际使用光纤在1.55微米波长段进行了量子键配送实验。

 

    其结果是,按正常的光纤换算,在336km(光的传输损失为72dB)的长距离下,误差率十分低,确认“密码键”完成了安全配送。另一方面,该检测仪的检测效率还较低,只有3%。若能提高效率,则可进一步延长距离。


   以往的量子键配送最长记录是中国2012年进行的260km实验。当时使用的超电导单一光子检测仪每秒产生1次杂音。

 


引用: http://www.nikkan.co.jp/news/nkx0720150519eaaa.html
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