據(jù)美國《科學(xué)》雜志在線版4月20日(北京時(shí)間)報(bào)道，日本東芝公司研究人員利用新研發(fā)的光電二極管，使量子密碼密鑰通信速度大幅提升，視頻傳輸加密得以實(shí)現(xiàn)。成果發(fā)表于最新一期出版的《應(yīng)用物理快報(bào)》(APL)。

　　量子密碼通信是一種基于單光子偏振態(tài)的信息傳輸方式，其獨(dú)特之處在于，每當(dāng)有人闖入傳輸網(wǎng)絡(luò)，光子束就會(huì)出現(xiàn)紊亂，每個(gè)結(jié)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)器就會(huì)指出錯(cuò)誤等級(jí)的增加，從而發(fā)出受襲警報(bào)；發(fā)送與接收雙方也會(huì)隨機(jī)選取鍵值的子集進(jìn)行比較，全部匹配才認(rèn)為沒有人監(jiān)聽。闖入者不被發(fā)現(xiàn)的幾率僅為萬億分之一。

　　研究人員已為這一理論上無法沖破的密碼系統(tǒng)奮斗十?dāng)?shù)年。繼2008年具備6個(gè)結(jié)點(diǎn)的量子密碼網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)系統(tǒng)在維也納實(shí)驗(yàn)成功后，該系統(tǒng)的參與者之一、日本東芝公司研究人員目前已將其密鑰的傳輸速度提升到一個(gè)新的高度：系統(tǒng)能以“兆比特/秒”級(jí)的速率分配少量密鑰穿過50公里光纖，而非以前僅僅“千比特/秒”級(jí)的速率；且該系統(tǒng)可連續(xù)運(yùn)行36個(gè)小時(shí)，這之前，達(dá)到“兆比特/秒”的速度僅能維持幾分鐘。

　　據(jù)劍橋東芝實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用物理學(xué)家安德魯?希爾茲介紹，提速的關(guān)鍵在于性能更“強(qiáng)悍”的光子探測(cè)器。東芝公司聞名的接收裝置“雪崩光電二極管”在2008年曾使量子密碼通信有過一次百倍提速，但它的一個(gè)“感知”過程限制了探測(cè)器的速率，新研發(fā)的光電二極管感覺更為靈敏，所需時(shí)間也更短。研究團(tuán)隊(duì)還實(shí)施了一個(gè)反饋系統(tǒng)來穩(wěn)定運(yùn)行，使密鑰分布不再像從前那樣每隔幾分鐘就得停下來自我校準(zhǔn)。

　　加拿大多倫多大學(xué)物理學(xué)家盧凱光(音譯)評(píng)價(jià)該成果“以應(yīng)用觀點(diǎn)來看非常之重要”。新系統(tǒng)將在10月后開始實(shí)際應(yīng)用。日本國立信息與通信技術(shù)研究所物理學(xué)家佐佐木表示，以前技術(shù)只可應(yīng)對(duì)語音會(huì)議，能夠處理視頻會(huì)議才是走向通信高端應(yīng)用的關(guān)鍵。研發(fā)人員稱量子密碼網(wǎng)絡(luò)仍有很長(zhǎng)的路要走，目前網(wǎng)絡(luò)中仍有易受到攻擊的部分，一個(gè)完美網(wǎng)絡(luò)所必需的的量子中繼器還有待進(jìn)一步發(fā)展。