成果连发!国科量子在量子通信工程技术领域再获突破

近日,国科量子通信网络有限公司在量子通信工程技术领域再获两项突破。5月24日,国科量子公司与中山大学等单位合作的研究成果发表于《npj Quantum Information》,基于参考系无关QKD协议和量子比特同步方法,构建全被动接收量子接入网络。5月27日,国科量子公司作为共同第一完成单位,与国盾量子公司在《Optical Fiber Technology》合作发表论文,对集成化QKD技术进行了研究,并通过波分复用和超窄带滤波等手段实现量子与经典光信号的共纤传输。两项成果依托公司在京沪干线、国家广域量子保密通信骨干网、“墨子号”、“济南一号”等重大工程中的积累,进一步彰显了公司技术实力与工程化能力。

 

5月24日,国科量子公司与中山大学等单位完成的论文“Fully Passive Received Quantum Access Network Based on Reference-frame-independent Quantum Key Distribution”被量子物理领域顶尖期刊《npj Quantum Information》接收。论文采用了基于参考系无关量子密钥分发(RFI-QKD)协议和一种特殊的量子比特同步方法,在无需额外时钟及参考系校准信号的条件下,实现了7公里自由空间信道和50~250公里光纤信道的QKD组网实验验证,为未来QKD接入网建设提供了一种可行解。国科量子公司多位研究人员参与了实验研究与技术攻关。

 

 

5月27日,国科量子公司与国盾量子公司合作完成的论文“Integration of a compact quantum key distribution module into Optical Transport Network device”在光学领域期刊《Optical Fiber Technology》发表。该研究基于集成化QKD技术,将紧凑型QKD模块集成至光传输网络(OTN)设备,使其共享机架空间、电源、数据接口及光纤等基础资源。模块集成了诱骗态BB84协议所需全部功能,结合波分复用组件与超窄带光滤波器,可实现QKD信号与OTN信号的共纤或独立传输。实验结果表明:独立传输模式下,系统在130公里光纤距离下安全密钥速率达3.2kbps;共纤传输模式下80公里距离下成码率达到了15.7kbps。该方案有望为量子通信网络的规模化建设推广提供有力支撑。国科量子多位研究人员深度参与相关技术的研究工作,担任共同第一作者及通讯作者。

 

 

作为国内量子通信领域的先行者,国科量子公司持续深耕天地一体化量子网络的关键技术研发与工程落地。公司承担了国家发改委支持的国家广域量子保密通信骨干网络的建设和运营[1],运营管理量子保密通信京沪干线[2],并积极参与“墨子号”、“济南一号”等国家级量子通信工程[3]。此外,公司已研制出量子密钥路由器、量子卫星运控系统、分布式密钥资源池等核心产品,在量子通信技术方向上积淀了丰富的研发与工程部署经验。这些成果体现了国科量子公司在量子通信领域的技术能力,也为后续进一步拓展和构建天地一体化量子通信网络奠定了良好基础。

 

[1] Chen H Z, Li M H, Wang Y Z, et al. Implementation of carrier-grade quantum communication networks over 10000 km[J]. npj Quantum Information, 2025, 11(1): 137.

[2] Chen Y A, Zhang Q, Chen T Y, et al. An integrated space-to-ground quantum communication network over 4,600 kilometres[J]. Nature, 2021, 589(7841): 214-219.

[3] Li Y, Cai W Q, Ren J G, et al. Microsatellite-based real-time quantum key distribution[J]. Nature, 2025, 640(8057): 47-54.

 

论文链接:

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S106852002600146X

https://www.nature.com/articles/s41534-026-01289-w