循态量子公司在量子密码芯片研究方面取得重要进展

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近日，上海循态量子科技有限公司联合上海交通大学量子感知与信息处理研究所曾贵华教授团队，首次完成了百公里级片上光源高性能连续变量量子密钥分发实验。

该系统基于本地本振连续变量量子密钥分发方案光学架构，集成相干态片上光源，实现了在商用光纤中百公里范围内的安全密钥分发，为小型化量子密码设备的研制和产业化应用奠定了技术基础。

该研究已发表在国际著名光学期刊《Photonics Research》上[1]。李琅、王涛、李昕航为论文第一作者，曾贵华教授、陆梁军副教授为论文通信作者。

图｜基于片上光源的连续变量量子密钥分发实验系统框图

该工作针对基于相干态的量子密钥分发设备芯片化问题开展了核心技术突破。

首先，研制出了两个片上可调谐光源，这些片上激光器具有高输出功率、宽调谐范围、窄线宽和高边模抑制比等特性。

然后，将所研制的芯片激光器应用于相干态量子密钥分发系统，并有效解决了本地本振相干态量子密钥分发系统在光源方面的三个严苛要求：散粒噪声极限探测、非同源激光中心波长粗对齐、系统相对强度噪声抑制。

最后，基于所研制的片上光源，完成了相干态量子密钥分发系统的实验验证，输出了安全密钥：在商用光纤中安全传输距离可超过100公里，而在50公里商用光纤中系统安全码率达到了0.75Mbps，可满足大部分应用场景的数据安全传输要求，为进一步产业化推进提供了有效支撑。

图｜片上光源性能测试图

引用：

[1]https://opg.optica.org/prj/upcoming_pdf.cfm?id=473328

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