2019年5月29日，北京大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院電子學(xué)系、區(qū)域光纖通信網(wǎng)與新型光通信系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室郭弘教授領(lǐng)導(dǎo)的北京大學(xué)-北京郵電大學(xué)量子技術(shù)聯(lián)合團(tuán)隊(duì)在英國(guó)物理學(xué)會(huì)（IOP）旗下期刊《量子科學(xué)技術(shù)》（Quantum Science and Technology）發(fā)表題為“50公里商用光纖連續(xù)變量量子密鑰分發(fā)（Continuous-variable QKD over 50 km commercial fiber）”【4035006 (2019). DOI: 10.1088/2058-9565/ab19d1】的研究成果。研究團(tuán)隊(duì)在西安、廣州兩地實(shí)際商用光纖線路上，均實(shí)現(xiàn)了目前世界上傳輸距離最遠(yuǎn)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)相干態(tài)連續(xù)變量量子密鑰分發(fā)（continuous-variable quantum key distribution, 簡(jiǎn)稱(chēng)CV-QKD），為CV-QKD的城域應(yīng)用鋪平道路。這項(xiàng)成果相繼被英國(guó)物理學(xué)會(huì)（IOP）、美國(guó)科學(xué)促進(jìn)會(huì)（AAAS）、美國(guó)物理學(xué)家組織網(wǎng)（phys.org）、國(guó)際光學(xué)工程學(xué)會(huì)（SPIE）等主流學(xué)術(shù)媒體作為突破性進(jìn)展予以報(bào)道。

　　

　　西安（a）、廣州（b）兩地商用光纖CV-QKD外場(chǎng)試驗(yàn)

　　CV-QKD具有成碼率高、無(wú)需特種量子光源和單光子探測(cè)器等特殊條件，僅采用目前光通信通用器件即可實(shí)現(xiàn)，并可與現(xiàn)有光通信業(yè)務(wù)共纖同傳等突出優(yōu)勢(shì)。研究團(tuán)隊(duì)攻克了平衡零拍探測(cè)器、非理想信道自適應(yīng)糾錯(cuò)等長(zhǎng)期困擾CV-QKD進(jìn)展的一系列軟硬件核心關(guān)鍵技術(shù)難題，使全系統(tǒng)核心器件與核心技術(shù)實(shí)現(xiàn)自主可控。與此同時(shí)，系統(tǒng)具有良好的魯棒性，可長(zhǎng)時(shí)穩(wěn)定運(yùn)行。兩項(xiàng)核心指標(biāo)均達(dá)到世界領(lǐng)先水平，并刷新世界紀(jì)錄，其中商用光纖密鑰傳輸距離（30km，50km）較前提高1～2倍，相同信道損耗下的傳輸碼率（5.77～21.26kbps@信道損耗10.25～12.48dB）較前提升100倍以上。

　　本次試驗(yàn)是面向CV-QKD實(shí)用化的重要一步。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，利用現(xiàn)有光纖通信器件和光通信網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)用化QKD，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)基于量子技術(shù)的安全城域網(wǎng)絡(luò)，因此在未來(lái)網(wǎng)絡(luò)安全方面具有廣闊應(yīng)用前景。

　　上述工作得到國(guó)家“863計(jì)劃”、中國(guó)載人航天工程、國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目等支持。

　　相關(guān)報(bào)道：

　　IOP news release（Eurekalert, AAAS）：

　　https://www.eurekalert.org/pub_releases/2019-05/ip-smq052919.php

　　Physics world（IOP）：

　　https://physicsworld.com/a/quantum-cryptography-goes-faster-and-further-on-commercial-fibre-links/

　　phys.org（美國(guó)物理學(xué)家組織網(wǎng)）：

　　https://phys.org/news/2019-05-metropolitan-quantum-networks-closer.html

　　optics.org（SPIE）：

　　http://optics.org/news/10/6/1

　　Nanotechnology（IOP）：

　　http://www.nanotech-now.com/news.cgi?story_id="55675