全通型量子通信网
全通型量子通信网
简介
全通型量子通信网是指利用量子密钥分发系统对多个通信节点进行组网，实现各节点间全互通,无中继的安全通信方式。利用各节点间产生的量子密钥可以对传统的语音、图像和数字多媒体通信数据进行加密和解密，从而实现安全的通信。
两方量子通信
量子通信融合了现代物理学和光通信技术研究的成果，由物理学基本原理来保证密钥分配过程的无条件安全性。截止2009年，点对点的两方量子通信技术已经比较成熟, 科学家和技术人员利用光量子态已经能够实现几十公里到百公里级的两方量子密钥分发系统。 为了拓展应用，需对点对点的通信方式进行组网，满足多用户的通信需要。为了与现有通信系统兼容以及大量减少成本，量子通信网还将充分利用经典通信设施，如现有光纤网络。
量子通信网发展与应用
世界上已有多个研究小组和机构致力于量子通信网的研发。美国在2005年建成了DARPA量子网络。其连接节点有3个，分别为美国BBN公司、哈佛大学和波士顿大学，目前延伸长度为10公里。欧洲联合了来自12个欧盟国家的41个伙伴小组成立了SECOQC量子通信网络。 并于2008年10月在维也纳现场演示了一个基于商业网络的安全量子通信系统。该系统集成了多种量子密码手段，包含6个节点。其组网方式为在每个节点使用多个不同类型量子密钥分发的收发系统并利用可信中继进行联网。
全通型量子通信网发展与应用
来自我国的中国科学技术大学的潘建伟教授的科研团队，2009年在合肥构建和演示了一个4节点全通型量子通信网络。在2008年8月，该团队曾研制了20km级的3方量子电话网络。这个全通型量子通信网络采用星型结构，其中任意两个节点都可以互联互通、实时地产生不落地的量子密钥，进而被用来进行各种加密的数据，语音，多媒体通信等应用。此网络基于诱骗态量子通信方案，大大提高了安全通信的距离和密钥产生速率，同时保证了绝对安全性。其最近的两个通信节点超过16km。每个节点可以工作在全双工模式，即同时作为量子信号发射和接收方进行量子通信。据报道，该项技术和相关的一系列成果正在推进我国在这方面的产业化进程。