如果量子密钥与海量数据，能像高速公路上的不同车道，在同根光纤中并肩前行且互不干扰。“安全”将从上层应用的附加功能，成为嵌入底层网络的固有属性。届时，个人隐私、企业数据、国家机密，都能享有基于量子物理原理的信息论安全防护。

 近日，国盾量子携手中国电信量子研究院、中国科大，成功验证了高功率的经典光信号与量子密钥分发（QKD） 信号在同一根商用光纤中的稳定共存（即“共纤传输”），为量子保密通信网络规模化部署提供了关键技术支撑。该成果发表于光通信领域国际权威期刊《Journal Of Lightwave Technology》，公司多名同事为署名作者。

论文链接：https://ieeexplore.ieee.org/document/11202316

 量子保密通信网络能为通信双方提供抗窃听、抗破译、抗截获的远程量子密钥分发服务，是构建下一代国家信息安全体系的重要基础。通过共纤传输，让QKD信号搭载于现有庞大光纤网络中，可复用已有光纤资源降低量子保密通信网络的建设、维护成本，推动其更好地走向大规模应用。

共纤传输示意图

 但由于光纤网络中经典通信的高功率光信号，极易淹没单光子级别的QKD信号。传统方案为保障QKD性能，需大幅降低经典光功率，难以满足现有标准光通信网络规范，也影响了量子保密通信网络的规模化部署。

为此，研究人员通过O-C波段共存、波长分配优化、噪声分析与抑制等技术创新，成功解决上述挑战。

在中国电信桂林-龙胜路段81km商用光纤网络完成验证

创新突破

 1、打破距离与功率限制，关键性能刷新记录

实现经典-量子共纤传输中，国际最远传输距离（81km）、最高经典光信道功率（21.75dBm）、最大经典数据传输容量（15.7Tbps）。符合光通信标准的同时，可覆盖中国电信90%以上的骨干网节点。

 2、攻克高噪声网络环境，拓展应用边界

首次验证了QKD信号在强噪声的单纤双向监控通道中，与经典光信号的稳定共存。这将能满足对时间同步有严苛要求的网络应用需求。

 3、首创波长分配优化策略，提升运行稳定性

通过优化经典信道波长分配，将QKD信号自动调度到干扰更小的低噪声波段，从而具备更强的抗干扰能力，安全密钥产出率提升至24%。

该成果在不改造光纤网络、不降低经典通信性能的前提下，实现QKD信号与经典光信号的稳定共存。这为量子通信从示范服务走向普惠服务奠定了技术基础，也为“通信即安全”的未来愿景提供了实现路径。

打造安全高效、自主可控的信息生态

 作为量子通信产业化先行者，国盾量子在经典-量子共纤传输的前沿研究与工程实践上已有多年攻关。

前沿研究方面，国盾量子携手合作伙伴在PON网络经典-量子共纤传输、下一代少模光纤经典-量子共纤传输、骨干网远距离经典-量子共纤传输等技术中取得多项重要突破。

 工程应用上，国盾量子已形成具备自主知识产权、性能国际领先的经典-量子波分方案，并支持建设了国内规模最大、用户最多、应用最全的合肥量子城域网等，未来有望服务更大范围的量子保密通信网络建设。

随着技术的发展，未来量子通信将能与经典通信网络更好融合，实现更远距离、更大容量、更强功率等突破，助力我国打造安全高效、自主可控的信息生态。