Китайская компания China Telecom установила мировой рекорд в квантовой связи

Китайская телекоммуникационная компания China Telecom объявила об успешном проведении первого в мире эксперимента по совместной передаче квантовых и классических сигналов по полой оптике на расстояние более 100 километров. Дальность передачи достигла 101,6 км, что является новым мировым рекордом в этой области.

Этот прорыв знаменует собой значительный прогресс в области интеграции квантовой и классической связи и закладывает ключевую технологическую основу для коммерческого масштабирования квантовой связи.

Совместная передача квантовых и классических сигналов представляет собой основное узкое место при масштабном развертывании квантовой связи. В традиционных волокнах с твердой сердцевиной эти два типа сигналов легко интерферируют друг с другом, что затрудняет одновременное обеспечение безопасности и пропускной способности.

Для решения этой проблемы Исследовательский институт China Telecom объединил усилия с China Telecom Quantum Group, компанией QuantumCTek, производителем оптического волокна Yangtze Optical Fibre and Cable, телекоммуникационной корпорацией ZTE и Пекинским университетом почты и телекоммуникаций. Работы велись на базе крупной научной установки «Интеграция облачных технологий и сетей».

Исследовательская группа предложила инновационные решения, включая механизм координации распределения спектра и стратегии подавления многоканальных помех. Это позволило достичь эффективной и стабильной совместной передачи квантовых и классических сигналов, решив отраслевую проблему взаимных помех, характерную для традиционных волокон. Разработанная система обладает комплексными преимуществами: низкий уровень шума, высокая безопасность, большая пропускная способность и низкая сложность, что устраняет ключевые препятствия для внедрения технологии.

В ходе эксперимента были достигнуты четыре ключевых показателя мирового уровня:

• Дальность передачи: 101,6 км
• Поддержка передачи высокой мощности: 21 дБм
• Пропускная способность: 37,6 Тбит/с
• Стабильная скорость генерации секретного ключа: порядка 5 кбит/с, что значительно превышает существующие показатели и соответствует требованиям для практического применения.

Квантовая связь использует принципы квантовой механики для обеспечения защищенного обмена информацией. Любая попытка перехвата квантового сигнала неизбежно нарушает его состояние, что сразу обнаруживается законными пользователями. Это делает технологию чрезвычайно перспективной для областей, требующих высочайшего уровня безопасности, таких как правительственная связь, банковское дело и защита критической инфраструктуры. Прогресс в области совместной передачи сигналов по одному волокну является важным шагом на пути к созданию глобальных квантовых сетей.