量子通信发展现状以及应用前景分析
量子通信
量子通信技术交流探讨进入21世纪，随着世界电子信息技术的迅猛发展，以微电子技术为基础的信息技术即将达到物理极限，以量子效应为基础的量子通信，将成为引领未来科技发展的重要领域。
那么，什么是量子通信？其发展现状和趋势怎样？在国防和军事应用方面的前景如何？一、量子通信的定义量子通信是近二十年发展起来的新型交叉学科，是量子论和信息论相结合的新的研究领域。
对于量子通信的概念，目前众说纷纭，从不同的角度有不同的表述。
一般意义上讲，量子通信是利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型的通信方式。
所谓量子纠缠，是指微观世界里，有共同来源的两个微观粒子之间存在着纠缠关系，不管它们离多远，只要一个粒子状态发生变化，就能立即使另一个粒子状态发生相应变化。
也就是说，两个处于纠缠状态的粒子无论相距多远，都能“感应”对方状态。
从物理学上讲，量子通信是在物理极限下，利用量子效应实现的高性能通信方式；从信息学上理解，量子通信是利用量子力学的基本原理或者量子态隐形传输等量子系统特有属性以及量子测量方法，完成两地之间的信息传递。
目前量子通信主要涉及：量子密码通信、量子远程传态和量子密集编码等。
量子通信系统的基本部件包括量子态发生器、量子通道和量子测量装置。
按其所传输的信息是经典还是量子而分为两类。
前者主要用于量子密钥的传输，后者则可用于量子隐形传送和量子纠缠的分发。
所谓隐形传送指的是脱离实物的一种"完全"的信息传送。
从物理学角度，可以这样来想象隐形传送的过程：先提取原物的所有信息，然后将这些信息传送到接收地点，接收者依据这些信息，选取与构成原物完全相同的基本单元，制造出原物完美的复制品。
使用单光子源的自由空间量子通信实验子系统，该系统执行BB84协议，图中，A为发射端，B为接收端，发射部分由激光源、半波片、极化分束器（PBS）、分束器（BS）、雪崩二极管（ADP）和电子光学调制器（EOM）组成，接收部分由滤波器、分束器、HV测量部分（垂直-水平极化）和+-测量部分（左-右旋极化）组成，每个测量部分由极化分束器和雪崩二极管组成，该系统使用自由空间作为量子信道，以因特网为经典信道，测量结果输入数据处理部分进行分析处理。
量子通信技术的前景与挑战
量子通信技术的前景与挑战随着科技日新月异，信息通信技术也在不断地向前发展。
其中，量子通信技术作为一种新兴的通信方式，备受瞩目。
相比于传统的信息传输方式，量子通信技术具有更高的安全性和更快的传输速度。
本文将探讨量子通信技术的前景和挑战。
一、量子通信技术的前景目前，人们普遍使用的是传统的信息传输方式，例如通过电子邮件、短信的方式进行信息的传递。
然而，随着信息的快速增加，这种方式可能已经面临安全性差、传输速度慢等问题。
相比之下，量子通信技术具有更高的安全性和更快的传输速度。
量子通信技术是通过利用量子现象进行信息传输的一种通讯方式，它可以有效地解决信息传输中的安全性问题。
首先，量子通信技术克服了传统通信方式中的拦截风险。
在传统通信方式中，数据可以被黑客或间谍窃听和截获，从而导致信息泄露和严重安全问题。
而在量子通信技术中，通信双方使用的是量子密钥。
波动性质的量子密钥使得黑客无法截获传输的信息内容，从而有效保证了信息的安全性。
其次，在传统通信方式中，数据传输的速度往往受到网络带宽的限制，传输速度非常缓慢。
而在量子通信技术中，由于量子信息传递的速度比光速要快得多，因此可以实现比传统通信方式更快的信息传输速度，从而解决了传统通信方式速度慢的问题。
通过使用量子通讯方式，可以在很短的时间内传送大量数据，可以大大提高数据传输的效率。
二、量子通信技术的挑战然而，虽然量子通信技术具有良好的前景，但也面临着一些挑战。
首先，目前的量子通信技术还处于起步阶段，需要进一步的研究和开发。
虽然量子通信技术已经实现了一些成功的实验，但真正的成熟应用还要面临一系列的技术难题。
例如，如何实现长距离量子通信、如何进行高效的量子通信等问题，这些问题需要科学家们进行进一步研究和探索。
其次，量子通信技术的安全性也需要进一步提高。
虽然量子通信技术具有更高的安全性，但也面临着被攻击的风险。
例如，可以通过暴力攻击量子密码来获取密钥，或利用单光子探测器、相位干扰等技术来攻击量子通信系统，从而降低其安全性。
量子芯片的发展趋势与应用前景
量子芯片的发展趋势与应用前景随着科学技术的不断发展，量子芯片作为新一代的计算和信息处理技术，在近年来引起了广泛的关注。
量子芯片不仅在计算能力和数据处理速度上具有巨大的优势，还可以应用于通信、密码学、物理模拟等领域。
本文将探讨量子芯片的发展趋势与应用前景。
一、量子芯片的发展趋势随着量子物理和纳米技术的进步，量子芯片的研究和开发取得了重要的突破。
目前，量子芯片的发展趋势主要体现在以下几个方面：1. 迷你化：量子芯片的制造过程需要严格的环境控制和材料处理。
随着技术的成熟，研究人员越来越倾向于将量子芯片的尺寸缩小到微纳米尺度，以便更好地控制量子态和相互作用。
2. 系统集成：在过去的研究中，量子芯片的组件通常是独立的，导致集成效果不佳。
未来，研究人员将致力于实现不同类型的量子芯片组件的高度集成，以提高系统的可靠性和性能。
3. 增强稳定性：量子维持和相干性是量子芯片研究中的重要问题。
为了提高芯片的稳定性和抗干扰性能，研究人员将探索新的材料和设计方法，以减少量子态的退相干。
4. 混合芯片：近年来，研究人员开始将量子芯片与经典硅基芯片相结合，以实现混合集成的效果。
这种混合芯片可以在经典计算和量子计算之间实现无缝切换，提高整体计算系统的效率和灵活性。
二、量子芯片的应用前景随着量子芯片技术的不断发展，其应用前景也日益广阔。
以下将介绍几个有潜力的应用领域：1. 量子计算：量子计算是量子芯片的核心应用之一。
相较于传统计算机，量子计算机具有更强大的计算能力和数据处理速度。
它可以在短时间内解决传统计算机无法解决的复杂计算问题，如大规模优化问题、量子模拟和密码破解等。
2. 量子通信：量子芯片在量子通信领域也具有巨大的应用潜力。
通过量子纠缠和量子隐形传态等技术，量子芯片可以实现安全可靠的通信，有效抵抗窃听和攻击。
量子通信可用于军事、金融和政府等领域，保护重要信息的传输安全。
3. 量子模拟：量子芯片可以模拟复杂的物理系统，如量子多体系统和化学反应等。
科普：量子通信和量子密码学的进展和应用
量子通信和量子密码学的进展和应用引言在过去的几十年里，量子物理学的进展带来了许多颠覆性的技术，其中最为引人注目的就是量子通信和量子密码学。
量子通信和量子密码学基于量子力学的基本原理，为我们提供了一种全新的、安全的信息传输方式。
本文将详细介绍量子通信和量子密码学的进展和应用，并探讨未来的发展趋势和挑战。
一、量子通信的进展量子通信是一种前沿的科技，利用了量子力学的一些奇特特性，如量子叠加和量子纠缠，来进行信息的传输。
这种技术并非简单地发送和接收信息，而是涉及到复杂的制备、测量和传输过程。
在这个过程中，信息被编码在量子态中，这些量子态可以处于叠加态或纠缠态等奇特的状态。
叠加态是指一个量子系统可以同时处于多种状态，而纠缠态则是指两个或多个量子系统之间存在一种特殊的关系，它们的状态是相互依赖的。
这些状态在传输过程中不会泄露任何信息，保证了通信的安全性。
传统的通信方式容易被窃听和干扰，而量子通信则因为其独特的性质而无法被破解，从而保证了通信的安全性和保密性。
因此，量子通信是一种具有巨大潜力的技术，未来可能会在各个领域得到广泛应用，如金融、军事、政府等。
随着技术的不断发展，相信我们将会看到更多的应用场景出现。
量子通信的基本原理和技术量子通信是利用量子力学原理进行信息传输和处理的新型通信技术。
其基本原理涵盖了量子态的制备、测量和传输三个关键环节。
在量子态的制备阶段，信息被编码为量子态，这个过程通常涉及对光子或离子等基本粒子的操作。
这些粒子在特定的物理系统中被激发和操控，以产生携带有信息的量子态。
在测量环节，对量子态的观测是获取信息的关键步骤。
这种观测可以通过多种方式实现，如使用光子探测器或离子捕获技术。
当观测者对一个量子系统进行观测时，观测者的行为会干扰量子系统的状态，导致量子态发生塌缩。
塌缩后的量子态是一个经典态，可以直接读取并解码出原始信息。
量子态的传输则依赖于物理系统中的相互作用。
例如，在量子隐形传态协议中，传输者首先将量子态与自己之间的粒子进行纠缠，然后将纠缠态发送给接收者。
量子通信技术在金融领域中的应用前景展望
量子通信技术在金融领域中的应用前景展望量子通信技术是一种基于量子力学原理的新型通信技术，它能够解决传统通信技术面临的安全性和隐私保护问题。
在金融领域，数据的安全和隐私是至关重要的，因此，量子通信技术有望为金融机构提供更加可靠和安全的通信方式，为金融业务创新和发展提供推动力。
首先，量子通信技术可以提供更高的信息安全性。
传统的通信技术依赖于数学难题和复杂的算法来保护数据的安全，但这些算法可能会被未来的计算机技术所破解。
相比之下，量子通信技术利用量子特性，如量子叠加和量子纠缠，能够实现无法被窃听和破解的安全通信。
量子通信在传输数据过程中具有绝对的安全性，能够有效防范黑客攻击和数据泄露。
其次，量子通信技术可以提供更快的通信速度。
在金融领域中，高效的通信速度对于交易及时性和效率至关重要。
量子通信技术可以实现量子态的超光速传输，极大地提升了通信的速度。
这意味着金融机构可以更快地接收和处理大量的交易数据，提高交易效率，并实现更快的资金结算和清算。
另外，量子通信技术可以提供更大的通信容量。
传统的通信技术通过增加带宽来提高通信容量，但这种方式在一定程度上存在限制。
量子通信技术利用量子叠加和量子纠缠的特性，可以实现高维量子态的编码和传输，从而大幅度提高通信容量。
金融机构可以通过利用量子通信技术，实现更大规模的数据传输和共享，为金融创新和决策提供更多的数据支持。
此外，量子通信技术还可以为金融领域的高频交易提供更好的支持。
高频交易是当前金融市场中的重要交易形式，它需要高速、稳定和安全的通信环境。
量子通信技术的高速传输和安全性可以满足高频交易对通信速度和安全性的严格要求，提高交易的可靠性和效率。
随着量子通信技术的不断发展和成熟，它在金融领域的应用前景将更加广阔。
然而，目前量子通信技术还存在一些挑战和限制，例如设备复杂、成本高昂、距离限制等。
为了实现量子通信技术在金融领域的全面应用，我们需要进一步加强研究和开发，降低技术成本，并积极探索解决量子通信距离限制的新方法。
量子通信的安全性与未来发展
量子通信的安全性与未来发展在当今科技飞速发展的时代，通信技术的革新始终是推动社会进步的重要力量。
其中，量子通信作为一项前沿的技术，正逐渐崭露头角，引发了广泛的关注和研究。
量子通信不仅在通信速度和效率方面带来了巨大的提升，其最为突出的特点当属无与伦比的安全性，同时也展现出了广阔的未来发展前景。
首先，我们来探讨一下量子通信的安全性。
传统的通信方式，如我们日常使用的电话、网络等，信息在传输过程中存在被窃取、篡改的风险。
而量子通信则基于量子力学的基本原理，从根本上保障了通信的安全。
量子密钥分发是量子通信中保障安全的关键技术之一。
其核心原理是利用量子的不可克隆性和测不准原理。
简单来说，就是一旦有人试图窃取量子密钥，就会不可避免地对量子态造成干扰，从而被通信双方察觉。
这种特性使得量子密钥在理论上具有“绝对安全”的属性。
相比传统加密技术，量子通信的安全性优势明显。
传统加密算法，无论多么复杂，都存在被破解的可能性。
随着计算能力的不断提高，一些曾经被认为安全的加密算法也可能变得不再可靠。
但量子通信的安全性并非依赖于数学计算的复杂性，而是基于物理定律，这就为信息安全筑起了一道坚不可摧的防线。
另外，量子通信还能够有效防范“中间人攻击”。
在传统通信中，攻击者可以在通信双方不知情的情况下，截取并篡改信息，然后再将篡改后的信息发送给接收方。
而在量子通信中，由于量子态的特殊性质，这种攻击手段几乎无法实现。
接下来，让我们展望一下量子通信的未来发展。
在未来，量子通信有望在多个领域得到广泛应用。
金融领域，涉及大量的资金交易和敏感信息，对通信安全的要求极高。
量子通信可以为金融交易提供安全可靠的通信保障，防止信息泄露和篡改，保障金融市场的稳定和安全。
政务领域同样如此。
政府部门之间的通信往往涉及国家机密和重要决策，量子通信的应用能够确保政务信息的安全传输，提高政府的工作效率和决策的科学性。
在国防军事方面，量子通信的意义更是重大。
军事通信的保密性和可靠性直接关系到国家的安全和战争的胜负。
量子通信的技术进展与应用
量子通信的技术进展与应用在当今科技飞速发展的时代，量子通信作为一项具有革命性的技术，正逐渐从理论走向实际应用，为信息安全和通信领域带来了前所未有的变革。
量子通信，顾名思义，是基于量子力学原理来实现信息传递的一种通信方式。
与传统通信方式相比，它具有极高的安全性和保密性。
这是因为量子力学中的一些奇特性质，如量子纠缠和测不准原理，使得量子通信能够在信息传输过程中有效地防止窃听和信息泄露。
让我们先来了解一下量子通信中的关键技术——量子纠缠。
简单来说，处于纠缠态的两个量子粒子，无论它们之间的距离有多远，对其中一个粒子进行测量或操作，都会瞬间影响到另一个粒子的状态。
这种神奇的现象为量子通信中的信息传输提供了坚实的基础。
通过对纠缠态粒子的操控，可以实现高效、快速且安全的信息传递。
另一个重要概念是测不准原理。
在量子世界中，无法同时精确地测量一个粒子的位置和动量。
这一原理使得窃听者在试图获取量子通信中的信息时，必然会对量子态造成干扰，从而被通信双方察觉。
近年来，量子通信技术取得了显著的进展。
在量子密钥分发方面，科学家们已经能够实现更远距离、更高稳定性的密钥传输。
例如，通过采用先进的光子源和探测器，以及优化的编码和解码算法，量子密钥分发的距离已经从最初的几十公里扩展到了数百公里甚至上千公里。
这意味着在更大范围内实现安全通信成为可能。
同时，量子通信的设备也在不断优化和小型化。
过去，量子通信系统往往体积庞大、操作复杂，限制了其在实际应用中的推广。
而现在，随着芯片技术和集成光学的发展，量子通信设备逐渐变得更加紧凑、便携和易于使用。
这为量子通信在移动设备、卫星通信等领域的应用铺平了道路。
量子通信的应用领域也在不断拓展。
在军事领域，量子通信可以确保军事指挥和情报传递的安全性，防止敌方的窃听和干扰。
在金融领域，银行间的资金转账、证券交易等敏感信息的传输可以通过量子通信得到更可靠的保护，避免因信息泄露而造成巨大的经济损失。
在政务领域，政府部门之间的机密文件和数据交换也可以利用量子通信技术来保障安全。
量子通信技术的应用分析与发展趋势
量子通信技术的应用分析与发展趋势量子通信技术是基于量子力学的一种高度安全的通信方式，它不仅能够确保信息的安全性，还能够提高通信的效率。
近年来，随着量子通信技术的发展，越来越多的人开始关注这项科技，并且探究它的应用前景及发展方向。
一、量子通信技术的应用分析1. 通信领域在通信领域，量子保密通信是量子通信技术应用的首要方向之一。
在当前的传统加密方式中，信息的传输流向是以经典电信网络为基础的。
这种传输方式很容易受到黑客攻击，数据被窃取或篡改的风险很大。
而量子保密通信利用的是量子特性，即量子态不可克隆和量子纠缠等，使得信息无法被攻击者窃取，实现了通信的绝对保密和完美安全。
2. 数据传输领域在数据传输领域，量子通信技术可以用于保护工业数据传输等方面的信息安全。
在工业传输过程中，往往会因为信号干扰和窃听等问题而出现信息泄露现象。
而量子通信技术的独特特性使得它可以作为一种安全的通信方式被应用于工业数据传输领域。
3. 数字电视领域在数字电视领域，量子通信技术可以用于视频编码和解码，从而保证视频的清晰度和质量。
此外，量子通信技术还可以实现视频的全息传输，大大扩展视频传输的范围和内容。
二、量子通信技术的发展趋势1. 量子网络的建设量子网络是一种能够实现高速量子通信的网络，包括了量子数据传输、量子计算、量子控制等多个方面。
未来，随着量子通信技术的发展和应用不断深入，量子网络将成为一个重要的发展方向。
2. 光量子计算机的研发光量子计算机是指利用光子的量子态作为计算处理的基本单元的计算机。
与目前的传统计算机相比，光量子计算机能够在计算速度和运算能力上实现指数级的提升，从而可以更好地支持数据处理和科学研究等领域。
目前，世界上已经有不少科研机构在进行光量子计算机的研发工作。
3. 量子卫星技术的发展量子卫星是指利用量子纠缠和量子态传输技术，建立起来的量子通信卫星。
量子卫星低轨道时，能够建立地面站到卫星之间的安全量子通信，对地面通信和空间信息采集等领域都将提供很大便利。
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西安电子科技大学通信工程学院 光纤通信大作业
系 别： 通信工程学院 专 业： 空间信息与数字技术 班 级： 011141 学 生： 赵琨 学 号： 0114027 任课教师：项水英 量子通信的发展以及应用前景分析 摘 要：2007 年4 月2 日，国际上首个量子密码通信网络由中国科学家在北京测试运行成功。这是迄今为止国际公开报道的唯一无中转，可同时、任意互通的量子密码通信网络，标志着量子保密通信技术从点对点方式向网络化迈出了关键一步。这次实验的成功，为量子因特网的发展奠定了基础。文章阐述量子密码的产生、量子密码学的基本原理、该领域的实验研究及研究成果，最后指出量子密码通信将是保障未来网络通信安全的一种重要技术。 关键词：量子密码；量子密钥分配；量子信息学;
Quantum Cryptography and Its Research Progress
Abstract：China's first quantum cryptography network has been successfully tested in Beijing, the Chinese Academy of Sciences announced on April 2, 2007. It is the only fully- connected quantum network that could make simultaneous communications without any relay ever reported in the world, according to experts. The feat is a crucial step towards the practical usage of quantum cryptography from the point- to- point network. The success of this experiment, laid the foundation for the development of quantum Internet. This paper describes the generation of quantum cryptography, the basic principle of quantum cryptography in the field of experimental research and research results, and finally pointed out that quantum cryptography will be an important technology to protect the security of network communication. Key words: quantum cryptography; quantum key distribution; quantum information theory; quantum Internet 量子密码通信是一个新的迅速成长的领域，它牵涉许多不同的学科，如量子力学、量子光学、信息论、光学技术、电子技术及通信技术等。现在，美国、欧洲、日本、中国等国家都纷纷加入到有关的研究中，使与量子密码技术相关的实验进展迅速。量子密码的研究尤其是量子密钥分发已经逐步趋于实用，有着广阔的应用前景。
1量子的特性 量子力学：量子同时处在不同的状态，只是这些状态各自有不同的发生概率（量子叠加性），但是一旦被测量，状态就被确定（量子态的坍缩）。
2 量子秘钥的原理
1) 基于两种共扼基的四态方案,其代表为BB84 协议 BB84 协议的原理是利用单光子量子信道中的测不准原理。Alice 每隔一定时间随机地从4 个光子极化态(0 ,π/ 4 ,π/ 2 ,3π/ 4) 中任意选取一个发送给Bob ,形成具有一定极化态的光子态序列,并记录每一个光子态对应的基矢类型(这个协议中有两种测量基矢:Rectilinear 型和Diagonal 型) 。Bob 接到Alice 发送的信号后, 开始接收Alice 发送的光子态序列,Bob 为每一个光子从两种测量基矢中随机地选取一种进行测量,然后记录测量的结果并秘密保存。Bob 接收并测量完Alice 发送来的极化态光子序列后,向Alice 公开其测量过程中所用的基矢或测量类型。Alice 进行比较并告诉Bob 其比较的结果:告诉Bob 哪些是正确的,哪些是错误的。根据比较结果,Alice 与Bob 按照事先的约定将经过比较后的所有正确的光子极化态翻译成二进制比特串,从而获得所需的密钥。
2) 基于两个非正交量子态性质的Bennett 方案,其代表为B92 协议 B92 协议的原理是利用非正交量子态不可区分原理,这是由测不准原理决定的。首先,选择光子的任何两套共轭的测量基(这里我们取偏振方向为0°和90°,45°和135°的两套线偏振态,并定义0°和135°代表量子比特“0”,45°和90°代表量子比特“1”) ,合法用户Alice 随机发射偏振态(这里取0°和45°) ,Bob 随机使用偏振态(这里取90°和135°) 进行同步测量。这种方法比BB84 协议简单,但代价是传输速率减少一半,因为只有25 %的光子被接受到。 以上是两种典型协议的实现过程,但是,由于下面两个原因使得上述协议是不可用的: (1) 环境噪声和窃听者的作用; (2) 窃听者可获得极少量的信息而不被发现。因此,在实际通信系统中,所有量子密钥分发协议的实现需要增加一些非量子的过程。研究表明为了获得安全的量子密钥需要完成以下五个过程[6 ,7 ] ,即量
3 量子秘钥分配的有关实验
3) 国外秘钥分配的有关实验 1993 年，瑞士的Muller 等人首次在光纤中实现了利用偏振编码的量子密码传输。他们利用经强烈衰减的激光（平均每个脉冲含有0.12 个光子）来模拟单光子源，工作波长0.81um，通过选择偏振片来选择发送不同偏振态的光子。考虑到光子在光纤中的损耗是限制传输距离的主要因素，1996 年，他们改用1.3 um 的脉冲半导体激光作为光源，实现传输距离23 km，误码率仅为34‰。自从英国BT 实验室的Townsend 等人1993 年首次完成光纤中相位编码方式的量子密钥分配实验以来，光纤量子密码术在不到十年的时间内取得了惊人的发展。他们正是利用了这种方案与技术，并利用比以前实验中用到的灵敏度和信噪比更高的锗探测器，实现了30 km 的密钥分配，比特率为1 比特每秒，误码率仅40‰。
4) 国内秘钥分配的有关实验 我国在量子密码通信方面的若干研究方向，即更纯的单光子源、高效单光子探测器、防窃听技术、量子放大以及适应市场竞争。中科大郭小灿小组解决了这个稳定性和安全性统一的难题。在实验上研究了光纤系统不稳定性的物理根源，在理论上给出稳定性条件，进而设计出满足稳定性条件的迈克逊—法拉第干涉仪,在实验室内实现150 km 的量子密钥分配，在北京与天津之间的125 km 商用光纤上实现了量子密钥分配和加密图像传送潘建伟及其奥地利的同事分别在1998 年和2003 年在实验上实现了纠缠交换和纠缠纯化，但是量子存储的实验实现却一直存在着很大的困难。为了解决这一问题，段路明教授及其奥地利、美国的合作者曾于2001 年提出了基于原子系综的另一类量子中继器方案，但由于这一类量子中继器方案存在着对于信道长度抖动过于敏感、误码率随距离增加而增长过快等严重问题，无法被用于实际的远距离量子通信中。为了解决上述困难，潘建伟和他的同事陈增兵、赵博等，于2007 年提出了具有存储功能并且对信道长度抖动不敏感、误码率低的高效率量子中继器的理论方案。
4 量子密码通信研究现状 量子密码通信成功地解决了传统密码学中单靠数学无法解决的问题,引起了国际密码学界和物理学界的高度重视,各国科学家纷纷开展研究并取得了巨大成功。 量子密码的第一个演示性试验是由Bennett 、Brassard 及其研究团队在1989 年完成的,传输距离只有30cm。 瑞士日内瓦大学1993 年基于BB84 协议的偏振编码方案,在1. 1 公里长的光纤中传输1. 3 微米电信波长的量子光信号,误码率仅为0. 54 % ,并于1995 年在日内瓦湖底铺设的23 公里民用电信光通信光缆中进行 了实地演示,误码率为3. 4 %。 1999 年,瑞典和日本合作在光纤中成功地进行了40 公里的量子密码通信实验。 美国Los Alamos 实验室成功实现48km 量子密钥系统运行两年,2000 年他们在自由空间中使用QKD 系统,传输距离为1. 6km。 2002 年10 月,德国慕尼黑大学和英国军方下属的研究机构合作,在德国和奥地利边境相距23. 4km 的楚格峰和卡尔文德尔峰之间用激光成功传输了光子密钥,试验的成功使通过近地卫星安全传送密钥并建立全球密码发送网络成为可能。 2003 年8 月,美国国家标准与技术研究所和波士顿大学的科研人员研制出一种能探测到单脉冲光的探测器,它同时还能将误测或“漏测”率几乎减少到零。这一新成果的报告发表在《应用物理通讯》上,它为开发安全量子通信和密码系统提供了关键技术。 2004 年3 月17 日,日本NEC 公司宣布创下了量子密码传输距离的新记录150km ,这一距离为量子密码技术的实用化提供了可能。 2003 年5 月,中国科技大学教授潘建伟博士及其同事在量子纠缠态纯化的实验研究中取得了突破性进展,这项研究成果不仅从根本上解决了目前在远距离量子通信中遇到的困难,而且也将极大地推动可容错量子计算的研究。英国《自然》杂志以封面文章的形式发表了题为《任意纠缠态纯化的实验研究》的论文《, 自然》杂志审稿人称赞潘建伟等人的论文“构成了量子信息实验领域一个非常重要的进展”,“首次在实验上无 可辩驳地证明了量子信息处理中任意未知的退相干效应是可以被克服的”。 2004 年5 月,日本的科学家称他们开发出传输速度最快的量子密码,达到了45kbit/ s。他们还称如果不考虑传输距离和成本,这种技术现在就能投入实际应用。 2004 年6 月3 日,美国BBN 技术公司建立的世界上第一个量子密码通信网络在美国马萨诸塞州剑桥城正式投入运行,这套网络已成功地实现了该公司与哈佛大学之间的连接,不久将延伸至波士顿大学,它标志着量子密码通信技术已进入实际应用阶段。 由于各种原因,我国对量子密码通信技术的研究起步较晚。1995 年,中科院物