北大最新Nature，集成光子芯片实现可扩展量子通信

量子密钥分发（QKD）被认为是未来实现“绝对安全通信”的核心技术。然而，如何在长距离条件下，同时支持大量用户接入，一直是量子通信领域最具挑战性的难题之一。传统的可信中继网络存在安全隐患，点对点系统难以扩展，多波长纠缠网络距离受限，而量子中继技术尚未成熟。近年来，双场量子密钥分发（TF-QKD）在理论上突破了无中继通信距离极限，但如何构建真正“可规模化”的量子网络，仍缺少系统级解决方案。

在此，北京大学王剑威教授、郑赟博士和常林研究员首次实现基于集成光子芯片的大规模TF-QKD网络原理验证。该系统集成20个独立量子密钥发射芯片，在370公里光纤距离下全部超越无中继极限，总网络能力达到3,700公里，标志着量子通信从“单链路突破”迈向“规模化组网”的关键一步。相关成果以“Large-scale quantum communication networks with integrated photonics”为题发表在《Nature》上，郑赟, Hanyu Wang, Xinyu Jia, Jiahui Huang, Huihong Yuan为共同第一作者。

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