量子密鑰分發系統遠程同步問題研究

摘 要:本文詳細分析和比較了目前量子密鑰分發系統遠程同步的技術方案，并針對目前被認為最有前途的一種波分復用和時分復用相結合的遠程同步時鐘傳輸方案的優缺點和要解決的關鍵科學問題進行了總結和展望。

關鍵詞:量子密鑰分發單光子探測遠程同步

中圖分類號:TN918文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)05(c)-0008-01

1 引言

量子保密通信經過20多年的發展，已經取得了很大的突破。目前的量子信號都是采用同步探測的方法來測量的，都必須有同步時鐘來保證有效信息的生成。因此，要構建量子保密通信網絡，系統的精確時鐘同步是一個重要的關鍵技術問題。

2 量子密鑰分發系統遠程同步問題研究

目前實驗室常用的同步方法是利用短電纜進行同步信號的傳輸，這種同步方式只可以在實驗室環境下可以很好的工作。在實際應用和測試實驗中，另外兩種同步方式被深入研究:一種是利用一對光纖分別傳輸時鐘光信號和量子光信號[1]，另一種方式是利用復用的方法通過將不同波長的時鐘光信號復用到量子光信號的傳輸光纖中進行傳輸[2-6]。

目前被認為最有前景的研究方向是利用復用方法通過將不同波長的時鐘光信號復用到量子信道中進行傳輸。該方法可以很好地補償時間抖動，對應用環境的硬件要求也沒有增加。但是，這種方案中的時鐘光脈沖和量子信號同時在一根光纖內傳播，它們之間必然會存在串擾，這種串擾對于經典通信來說可以忽略，但是由于量子信號的能量比時鐘光信號小很多個數量級，時鐘光信號會對量子信號會產生很大的影響?！?br>