原標題：新的世界紀錄！中國科大成功實現500公裡量級現場無中繼光纖量子密鑰分發
其中，量子不可克隆原理保證瞭QKD的無條件安全性，而未知量子態的不可克隆性，也使得QKD不能像經典光通信那樣，通過光放大對傳輸進行中繼，因此實際應用中QKD的傳輸距離受到光纖損耗的限制。
同時，相比傳統協議，TF-QKD協議具有密鑰率隨信道透過率的平方根尺度下降的優勢，所以特別適合遠距離QKD。
據瞭解，此前，潘建偉團隊已在實驗室內實現超500公裡TF-QKD的驗證。然而，實際場景和實驗室環境還是區別很大的，在實際場景下實現TF-QKD是極其困難的：
·實驗室內溫度、振動以及人活動引起的聲音等噪聲都可以被有效隔離，但現場環境中這些是不可避免的；
·由於晝夜溫度起伏引起的熱脹冷縮效應，現場光纜一天的長度變化總量，比實驗室光纖高兩個數量級，相應的長度和偏振變化速率，也比實驗室光纖快兩到三個數量級；
·現場光纜的損耗要高於實驗室光纖，即使對現場光纜的各個連接點進行優化，損耗依然比實驗室光纖高約10%；
·除此之外，由於現場光纜每根纖芯承載著不同的業務，同一光纜中的不同光纖所傳輸的信號會產生一定程度的相互串擾，這種串擾引起的噪聲，比單光子探測器的本底噪聲高兩個數量級以上。
潘建偉團隊基於王向斌提出的SNS-TF-QKD（“發送-不發送”雙場量子密鑰分發）協議，發展時頻傳輸技術和激光註入鎖定技術，將現場相隔幾百公裡的兩個獨立激光器的波長鎖定為相同；隨後，針對現場復雜的鏈路環境，開發瞭光纖長度及偏振變化實時補償系統；此外，對於現場光纜中其他業務的串擾，研究團隊精心設計瞭QKD光源的波長，並通過窄帶濾波將串擾噪聲濾除；最後結合中科院上海微系統所研制的高計數率低噪聲單光子探測器，在現場將無中繼光纖QKD的安全成碼距離推至500公裡以上。
該成果分別發表於國際著名學術期刊《物理評論快報》（被選為編輯推薦文章）和《自然·光子學》上，並被APS下屬網站Physics SYNOPSIS欄目和英國《新科學傢》報道。
其成功創造瞭現場光纖無中繼QKD最遠距離新的世界紀錄，在超過500公裡的光纖成碼率打破瞭傳統無中繼QKD所限定的成碼率極限，即超過瞭理想的探測裝置（探測器效率為100%）下的無中繼QKD成碼極限。
除此之外，上述的工作在實際環境中證明瞭TF-QKD的可行性，並為實現長距離光纖量子網絡鋪平瞭道路。
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