随着信息技术的急剧发展，，， ，，，网络通讯的安全问题日益显著。。 。。。。。推算机的算力不休提升，，， ，，，传统的加密步骤面对巨大的风险，，， ，，，在量子推算机的破译之下将不胜一击。。 。。。。。
由此，，， ，，，科学家便基于量子力学和密码学开发出来量子密钥分发技术(Quantum Key Distribution，，， ，，，QKD)，，， ，，，称为量子保密通讯，，， ，，，为信息安全提供了强有力的保险。。 。。。。。
量子保密通讯的道理是利用量子态的不成丈量和不成复造性，，， ，，，在通讯线路的两端用量子密钥对信息加密，，， ，，，信息若是被截获或者复造，，， ，，，原有的量子态会被粉碎，，， ，，，从而使传输方知路窃听者的存在，，， ，，，所以量子通讯也被称为齐全安全的数据传输规划。。 。。。。。
然而，，， ，，，量子保密技术，，， ，，，在超长距离通讯时，，， ，，，却面对诸多挑战。。 。。。。。
量子态的单光子不成宰割、不成复造，，， ，，，不能像传统通讯那样进行复造放大，，， ，，，极大限度了光纤中的量子密钥分发距离。。 。。。。。因而以单光子技术为基础的量子保密通讯，，， ，，，传输距离很大水平上取决于线路中的损耗，，， ，，，更低衰减的光纤是耽搁传输距离的有效方式。。 。。。。。
因而，，， ，，，超低损耗光纤在量子通讯中的利用将变得至关沉要。。 。。。。。
那么，，， ，，，什么是超低损耗光纤？？？？？？
光纤的损耗重要来自于纤芯资料的瑞利散射损耗和吸收损耗。。 。。。。。 传统光纤在造作时需在纤芯中掺杂来提高纤芯的折射率，，， ，，，但却会导致较高的瑞利散射和光纤衰减。。 。。。。。 而超低损耗光纤在纤芯中使用纯二氧化硅，，， ，，，包层掺杂降低折射率，，， ，，，这样既减幼了纤芯瑞利散射带来的衰减，，， ，，，又可实现信号光全反射的传输。。 。。。。。
超低损耗光纤在量子通讯中的利用
对于量子通讯来说，，， ，，，增长安全通讯距离、提高安全成码率和提高系统的安全性，，， ，，，是实用性量子密钥分发技术最沉要的 3 个指标。。 。。。。。那么超低损耗光纤在这几个方面阐发若何呢？？？？？？
1）增长安全通畅距离
对于长距离广域的量子密钥分发，，， ，，，需分成 2个步骤实现，，， ，，，首先通过光纤实现百千米的量子城域网络；；；；；；； ； 而后通过可信中继器实现量子城际网络。。 。。。。。 我国这一领域的利用也同样走在世界前列，，， ，，，2017 年开明的京沪量子干线，，， ，，，全长为 2 000 km，，， ，，，共使用 32 个可信赖中继站，，， ，，，每 2 个中继站之间的均匀距离为 62.5 km。。 。。。。。而若是选取超低损耗光纤，，， ，，，可能提升每个中继站之间的距离，，， ，，，理论上必要的可信中继站更少。。 。。。。。中继站数量的削减一方面能够削减设备的投入；；；；；；； ；另一方面也削减了整个链路的潜在安全隐患（可信赖中继站是量子保密技术中安全较为幽微的环节），，， ，，，提高了链路的整体安全机能。。 。。。。。
2）增长成码率
量子通讯的密钥天生速度即成码率是衡量 QKD系统机能曲直的沉要指标，，， ，，，高的成码率能够加密更多的数据，，， ，，，形成更复杂的加密系统，，， ，，，并且只有达到肯定速度的量子秘钥分发才拥有商用价值。。 。。。。。成码率会随着距离增长而呈指数衰减。。 。。。。。超低损耗光纤在同样的传输距离内的衰减更低，，， ，，，因而在系统配置一样的情况下可能提供更高的成码率。。 。。。。。如 100 km 的距离，，， ，，，选取超低损耗光纤比通常光纤的链路衰减低 3 dB 左右，，， ，，，显著提高了系统密钥成码率。。 。。。。。
3）推动经典信号与光纤的共纤传输的贸易化
基于单光子技术的量子密钥分发系统中，，， ，，，量子信路和经典信路别离从分歧的光纤独立传输。。 。。。。。 这是由于量子信路信号强度比经典通讯信号的强度幼好多，，， ，，，若是量子信路和经典信通
同时传输，，， ，，，经典信路的强信号产生一系列非线性效应严沉影响 QKD 系统的传输成效，，， ，，，如信路串扰、拉曼散射、自觉辐射。。 。。。。。而量子通讯与经典光传输系统若是能实现共纤传输，，， ，，，可能大大降低量子保密通讯网络建设成本，，， ，，，有利于量子保密通讯的实用与推广。。 。。。。。
目前国表的欧洲东芝欧洲尝试室、瑞士日内瓦大学、西班牙马德里大学等均发展了有关钻研，，， ，，，实现了千兆光通讯、10 G 波分系统和 QKD 量子信路复用光纤的尝试。。 。。。。。国内，，， ，，，中国电信和科大国盾合作发展了有关钻研，，， ，，，实现了百兆、千兆光通讯以及波分系统等和 QKD 量子信路共用光纤的试验 ，，， ，，，该尝试是全球首个商用量子密钥分发系统与商用 8 Tbps(80×100 Gbps) 大容量密集波分复用系统共纤超长距传输试验，，， ，，，在超低损耗光纤上实现了100 km 以上单跨传输。。 。。。。。
因而，，， ，，，经过多个钻研机构对超低损耗光纤的尝试测试与实际检验，，， ，，，超低损耗光纤在增长安全通讯距离、提高安全成码率和提高系统的安全性都拥有显著优势，，， ，，，必将推动量子推算和量子保密通讯领域的急剧发展，，， ，，，并在量子推算的时期表演沉要的网络基础设施。。 。。。。。（文章起源：C114中国通讯网）
