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美国国家标准与技术研究所6月11日表示，利用具有较强降噪能力的新型探测系统，他们研制出了高速量子密码分发系统样机。该系统能够对视频信号进行实时加密、传输和解密，传输距离达10公里。此外，由于量子密码分发系统采用一次一密分组加密方案，从理论上讲具有不为外人破密的特点。
多年来，密码分发始终是密码学中最具挑战性的难题之一。上世纪80年代，人们发现利用量子力学的独特原理，有望建立两者间能生成任意长密码而同时又不为第三方所知的系统。从那时起研究人员便开始研制快速、实用和可靠的量子密码分发系统。
研究人员表示，任何量子密码分发系统，它们均要求能兼容现存的、利用1550纳米或1310纳米光波远距离传输信号的光纤通信网络。此外，它们还需要高效的、能准确探测单个光子而不产生过多噪音的光子探测器。目前，用于光纤通讯波段的光子探测器性能很不理想，而快速高效又低噪的用硅雪崩光电二极管制成的光子探测器，其最佳工作波长约在700纳米左右，不能在光通信网的光波波段工作。
国家标准与技术研究所量子密码分发系统研究小组负责人汤晓博士表示：“我们开发出了新的波长转换器，其噪音水平比其他同类型器件低50倍至100倍，它将波长为1310纳米的单光子束转变成710纳米单光子束，然后用硅光子探测器实现快速和高效探测。借助波长转换和探测，新的量子密码分发系统结合了快速度和长距离工作。新研制的带有波长转换子系统的量子密码分发系统在光纤传输距离为10公里的情况下，可产生和发送速率超过每秒50万比特的密码。”
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