中国建成全球首个星地量子通讯网络　能抵御目前所有已知攻击方案

中国科学技术大学近日宣布，其研究团队构建世界上首个星地量子通讯网络，地面跨度达4600公里，并且已成功进行长达两年多时间的稳定性和安全性测试，在标准化研究以及政务金融电力等不同领域有应用示范。
据介绍，该量子通讯网络可以抵御目前所有已知的量子黑客攻击方案，并且可以同时支持1.2万以上用户同时使用。

该个量子通讯网络集成700多条地面光纤量子密钥分发（QKD）链路和两个星地自由空间高速QKD链路，是星地一体的大范围、多用户量子密钥分发，是在量子保密通讯京沪干线与“墨子号”量子卫星成功对接的基础上构建而成。

量子保按照通讯信道的不同，量子密钥分发主要有光纤和自由空间两种实现方式。光纤QKD技术的信道稳定性较好，不易受到温度、湿度、天气等环境因素影响，可以实现基本恒定的安全码率，在城域城际范围内可以方便地连接到千家万户。至于在超远距离、移动目标、岛屿和驻外机构等光纤资源受限的场景，则可以通过卫星中转的自由空间信道连接。将地面光纤和自由空间结合，可以实现大规模、全覆盖的全球化量子通信网络。

量子保密通讯京沪干线总长超过2000公里，覆盖四省三市共32个节点，是目前世界上最远距离的基于可信中继方案的量子安全密钥分发干线，于2017年9月底正式开通。建设过程中，研究团队攻关了高速量子密钥分发、高速高效率单光子探测、可信中继传输和大规模量子网络管控监控等系列工程化实现的关键技术。建成后，开展长达两年多的相关技术验证和应用示范以及大量的稳定性测试、安全性测试及相关标准化研究，通过光子数分离攻击、致盲攻击、时移攻击、波长依赖攻击和一些潜在的特洛伊木马攻击等安全性测试。

目前该量子通讯网络已经接入包括金融、电力、政务等150多个行业用户。例如在2019年初，国家电网有限公司基于该网络，建立跨越2600公里、从北京总公司至国网新疆电力有限公司的量子密钥分发信道，实现电力通讯数据加密传输，首次从工程上检验星地量子通讯开展实际业务的可行性。

（综合报道）