由九三學(xué)社社員、中國科技大學(xué)教授潘建偉等人組成的研究團(tuán)隊(duì)最近在遠(yuǎn)距離量子通信研究上取得重大突破。采用誘騙信號(hào)方法, 在國際上率先實(shí)現(xiàn)了以弱激光為光源、絕對(duì)安全距離大于100公里的量子密鑰分發(fā)。這是我國科學(xué)家繼五光子糾纏態(tài)制備與操縱、自由空間量子糾纏分發(fā)以及復(fù)合體系量子態(tài)隱形傳輸?shù)戎匾芯砍晒笤诹孔油ㄐ艑?shí)驗(yàn)領(lǐng)域取得的又一國際領(lǐng)先的研究成果。
由于量子加密術(shù)可以提供一種原理上絕對(duì)安全的通信手段，遠(yuǎn)距離量子保密通信在國防上具有重大應(yīng)用價(jià)值。自上世紀(jì)90年代以來，國內(nèi)外眾多研究小組開始致力于利用弱激光光源進(jìn)行量子密鑰分發(fā)的實(shí)驗(yàn)研究。目前，在弱激光光源條件上，已有多個(gè)實(shí)驗(yàn)報(bào)道了超過100公里的量子密鑰分發(fā)。但是，由于存在光子數(shù)分離攻擊，即使在最理想的條件下，所有這些實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)的最大安全距離都無法超過20公里。因而，以往所謂遠(yuǎn)距離量子密鑰分發(fā)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果原則上都有安全漏洞。2003年，韓國學(xué)者黃元英提出了誘騙信號(hào)方法用以解決光子數(shù)分離攻擊問題。次年，中國科學(xué)家王向斌（現(xiàn)任清華大學(xué)物理系教授）以及加拿大羅開廣研究小組對(duì)誘騙信號(hào)理論做出重要的改進(jìn)與發(fā)展，使得該方法能夠立即適用于現(xiàn)有成熟技術(shù)，特別是可以用弱激光光源作遠(yuǎn)距離量子密鑰分發(fā)并獲得絕對(duì)安全的通信密碼。
2005 年初，由潘建偉、王向斌、楊濤、彭承志和馬懷新等人組成的研究團(tuán)隊(duì)開始利用誘騙信號(hào)方法進(jìn)行遠(yuǎn)距離量子密鑰分發(fā)的研究。經(jīng)過近兩年的聯(lián)合攻關(guān)，2006年夏，他們?cè)趪H上率先取得并宣布距離大于100公里的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。隨后，美國洛斯阿拉莫斯國家實(shí)驗(yàn)室，歐洲慕尼黑大學(xué)-維也納大學(xué)聯(lián)合研究小組也相繼獨(dú)立獲得了采用誘騙信號(hào)方法進(jìn)行量子密鑰分發(fā)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。上述三個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果已同時(shí)發(fā)表在2007年1月5日出版的重要物理學(xué)國際期刊―《物理評(píng)論快報(bào)》上。
