双场(TF)量子密钥分发(QKD)由于其基本上类似中继器的速率损失扩展,已迅速成为远程安全光纤通信的最可行解决方案。然而,它的实现复杂性如果不解决,可能会限制其在实际生活中的应用。为了满足其对双场相干的要求,目前的所有设置基本上都采用了一种巨大的、资源低效的干涉仪结构,这种结构缺乏成熟的QKD系统通过单工量子链路提供的可扩展性。鉴于此,来自北京量子信息科学研究院的Zhiliang Yuan等人开发了一种无需使用封闭干涉仪即可稳定开放信道的技术,该技术对相敏量子通信具有普遍适用性。
文章要点:
1) 通过使用本地生成的频率梳来建立相互一致性,该研究开发了一种简单而通用的TF-QKD设置,该设置不需要服务光纤,可以成功在100km不对称的链路上运行;
2) 此外,该研究还确认了这一设置的类似中继器的行为,并在615.6km的距离处获得了0.32比特/秒的有限大小速率。
参考资料:
Zhou, L., Lin, J., Jing, Y. et al. Twin-field quantum key distribution without optical frequency dissemination. Nat Commun 14, 928 (2023).
DOI: 10.1038/s41467-023-36573-2
https://doi.org/10.1038/s41467-023-36573-2