admin 北京科技报2月12日电（记者 张格连）芯片集成化是实现大规模量子通信的重要方向。经过六年多的技术攻关，北京大学王建伟教授、龚启璜教授和常林研究员团队研发出两款核心芯片，并基于集成光量子芯片成功构建了全球首个大规模量子密钥分发网络“未命名量子核心网络”。北京时间12日，《自然》杂志发表了相关文章。双场量子密钥分发 (TF-QKD) 结合了超长距离传输的优点和独立于测量设备的安全性。中国科学家通过光纤实现了数千公里点对点密钥分发。然而，TF-QKDI的实现很大程度上依赖于遥远且独立的激光源之间的稳定单光子干涉，这使得对源噪声抑制和高精度全局锁相跟踪的要求非常高。大多数现有实验仍然基于离散或大规模光纤设备，其中大多数是两个用户点对点系统。量子密钥分配芯片（QKD芯片）是实现量子通信系统小型化、实用化设备和网络规模化的重要手段之一。研究团队开发的两款芯片中，一款是服务器端光学微腔光频梳光源芯片，可以产生超低噪声相干光源，为整个网络提供统一的“频率参考”，保证所有lUser通信的同步。另一种是用户侧量子密钥传输芯片，集成了激光器、调制器、密钥加解密等所有主要功能，实现了完整的功能集成。在此基础上，研究团队构建了“未命名量子公司”该网络解决了以往量子通信网络用户数量少、距离有限、设备复杂的问题，可支持20个芯片用户同时并行通信，两个用户之间的通信距离达到370公里，超出无中继通信的技术极限。网络工作能力达到3700公里，实现远距离多用户量子通信的突破。这一进展意味着量子通信向实用化和规模化迈出了重要一步，相关特别是该团队的光子量子芯片在晶圆级制造时具有较高的均匀性和性能，有望以低成本实现量产，这对构建大规模量子通信网络具有重要意义。这是量子芯片和网络领域的重要进步。所展示的量子芯片网络具有显着的大规模扩展能力，将对量子通信领域产生重大影响。汪建伟表示，这是20多年来首次在全球展示基于光量子芯片的量子密钥分发网络。该团队还将继续推进量子通信芯片和量子计算芯片的网络集成研究，为构建实用的集成量子信息技术系统奠定基础。
（编辑：韩璐）