操纵光频梳手艺，北京量子消息科学研究院袁之良团队初次实现开放式架构双场量子密钥分发系统，完成615千米光纤量子密钥分发尝试。相干研究功效2023年2月18日颁发在国际学术期刊《天然-通信》（Nature Communications）上。    

  量子密钥分发基在量子物理的根基道理和一次一密的加密体例，可实现无前提平安通讯。2018年英国东芝欧洲研究所提出新型双场和谈，使得平安成码率以信道衰减的平方根线性降落，在无中继的环境下可冲破码率边界，是实现500千米以上光纤量子通讯的可行方案。   双场和谈的实现需要两个异地的自力激光源在第三方长途节点处实现不变的单光子干与，但通讯两边激光源的细小频差与长距离光纤酿成的快速相位漂移都对干与有主要影响。今朝，保守的方案是在遥远两地间架设办事光纤作为传输前言，然后经由过程时频传输或光学锁�����APP相环等手艺，完成两地激光源的频次锁定，这类闭合光纤架构（见图a）很是晦气在多节点的广域量子保密收集利用。  

△ a）保守闭合光纤架构；b）北京量子院研发的开放式架构   袁之良团队基在自立开辟的相关边带稳相与异地激光源频次校准手艺，研制出首个开放式架构、无需办事光纤的新型双场量子密钥分发系统（见图b），实现了低消耗光纤四百千米级、五百千米级、六百千米级的平安成码，而且打破无中继量子密钥分发的码率边界，还成功演示了臂长差为百千米的量子密钥分发尝试（今朝最长臂长差记实）。  

相较之前的尝试功效，量子旌旗灯号光的相位漂移速度下降1000多倍，年夜年夜下降相位参考光的噪声影响，有助在光纤量子密钥分发距离向千千米级别冲破。基在光频梳的开放式架构有益在将来建立多用户多节点的城际量子保密收集，并对基在单光子干与的散布式量子收集具有主要意义。   该项工作获得了国度天然科学基金的撑持。  

编纂：黄飞