記者26日從中國科學技術大學獲悉，該校郭光燦院士團隊韓正甫、王雙等與合作者提出了一種無需主動調制的新型量子密鑰分發實現方案并完成了實驗驗證，為實現高現實安全的量子密鑰分發系統提供了新思路。該成果日前發表在國際學術期刊《物理學評論快報》上。
量子密鑰分發理論上可以實現無條件安全的密鑰共享，但器件特性、調制精度、環境干擾等因素有可能造成系統的現實安全性問題。例如，郭光燦團隊發現，系統中廣泛使用的鈮酸鋰主動調制器件，可能會受到光折變等側信道攻擊而泄漏信息。
為徹底解決主動調制帶來的隱患，郭光燦研究團隊與合作者另辟蹊徑，設計了無需主動調制的量子密鑰分發系統。該系統方案克服了此前無法同時實現“被動”光強調制和量子態編碼的矛盾，并給出了考慮“有限長效應”的嚴格安全密鑰率。團隊通過全被動時間戳—相位編碼解決信道環境干擾的難題，同時通過優化后選擇策略解決數據吞吐量過大的難題，最終完成了無需任何主動調制的量子密鑰分發系統，驗證了全被動量子密鑰分發的安全性與可行性。
該研究成果為實現高現實安全的量子密鑰分發系統提供了全新思路，對推動該領域的實用化和標準化具有重要意義。
