中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉、張強等和清華大學(xué)馬雄峰合作在國際上首次實驗演示了高容錯率量子密鑰分發(fā)，他們在50公里的光纖鏈路上，誤碼率達29%的條件下仍然獲得了安全密鑰，相關(guān)結(jié)果近期發(fā)表在國際權(quán)威物理學(xué)期刊《物理評論快報》上[Phys. Rev. Lett. 114, 180502 (2015)]。 _l7_!Il_  
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量子密鑰分發(fā)從原理上保證了通信的絕對安全性。在量子密鑰分發(fā)協(xié)議的安全性分析中，通常認為錯誤來自于信道噪聲和竊聽兩個方面。當(dāng)誤碼率超過一定界限，通信將不再安全。例如，著名的BB84協(xié)議的誤碼率極限是25%，而當(dāng)前能夠安全成碼的量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)的誤碼率都在10%以下。一個高容錯率的量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)能夠容忍更多的環(huán)境噪聲和更高的誤碼率，此前很多不保密的環(huán)境，如果使用高容錯率的協(xié)議，也能實現(xiàn)安全的量子密鑰分發(fā)，所以獲得高容錯率量子密鑰分發(fā)協(xié)議一直以來都是量子密碼學(xué)界的一個研究熱點，大量的關(guān)于高容錯率量子密鑰分發(fā)協(xié)議被提出，然而遺憾的是，這些協(xié)議大都難以實驗實現(xiàn)。 &K0b3AWc  
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潘建偉、張強、馬雄峰等提出了一種易于實驗實現(xiàn)的高容錯率量子密鑰分發(fā)協(xié)議，即被動循環(huán)差分相位量子密鑰分發(fā)協(xié)議，該協(xié)議容許誤碼率高達50%。在此基礎(chǔ)上，潘建偉小組利用自主研發(fā)的上轉(zhuǎn)換探測器，實驗實現(xiàn)了50公里距離，29%誤碼率條件下安全密鑰分發(fā)。這套系統(tǒng)在大量背景噪聲的安全通信里將有直接的應(yīng)用。該工作被《物理評論快報》審稿人評論為“這是一個重要而具有影響力的結(jié)果（This is an important and impactful result）”和“吸引QKD領(lǐng)域的研究者以及量子光學(xué)和信息安全學(xué)術(shù)圈的廣泛興趣（will be of broad interest to researchers in the field of QKD as well as the larger quantum optics and security information community.）”。
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上述研究得到了科技部“973”項目、國家自然科學(xué)基金、教育部和中國科學(xué)院的支持。