중국 연구팀, 양자 중계와 네트워크 기술에 새로운 돌파구 마련-출처: 신화사

신화사 3.4  샤오하이천)  판젠웨이 연구팀과 칭화대 그리고 산둥성 제남 퀀텀테크 등이 협력하여 500km의 실환경 광섬유 양자키 배포와 위상 양자키 배포를 진행하였으며, 전송거리 509km를 달성해 세계기록을 세웠다. 국제 학술지 'Physical review letters'와 'Nature photonics'에 연구 결과를 발표했다.
 
양자키 배포는 고안전성 양자 비밀 통신의 실현을 위한 기초로, 중요한 이론과 현실적인 의미를 가지고 있다. 다만, 통신 광섬유의 손실이나 검출기의 잡음 등에 한하여, 양자키의 배포 시스템은 보통 100km 내에서만 높은 응답률을 얻을 수 있다.
 
최근, 판젠웨이를 주축으로 과학자들이 연합 팀을 이루어, 전송 프로토콜, 전송기술, 탐사기 연구 개발 등 분야를 잇따라 개발하고 있다. 연구팀은 중국과학연구원 과 합동으로 연구하였는데, 높은 계수율의 저소음 단광자 검출기로 실험실에서 양자키를 500km 이상 송출하는데 성공했다.
 
상술한 연구 성과는 성공적으로 지상 양자키의 배포에서 가장 먼 거리를 기록하였다. 이는 새로운 세계 기록으로, 500킬로미터가 넘는 광섬유에서 부호율이 전통적인 무중단 양자 비밀키 기록울 깨뜨렸다. 한정된 성호율 한계, 즉 이상적인 탐지 장치(탐지기 효율 100%) 아래의 무중단 양자키 배포의 한계를 넘어섰다.
 
연구진은 실험 시스템의 중복 주파수를 업그레이드하면 '베이징-상해'등의 원거리 양자 통신 네트워크에 채택된 1 GHz, 300 km지점에서의 성호확률은 5kbps에 달한다.이것은 골간 광섬유 양자통신 네트워크에서의 믿을 수 있는 중계수를 크게 줄이고 광섬유 양자보안 통신 네트워크의 안전성을 크게 향상시킬 것이다.