量子通信與經(jīng)典光通信的融合.pdf

1、量子力學的的基本原理保證了量子通信的絕對安全性。量子密鑰分發(fā)(quantum key distribution，QKD)是量子通信的研究重點，也是最先邁向實驗演示驗證與工程化、實用化的學科方向，正逐漸走進人們的日常生活。
　　高功率的經(jīng)典信道產(chǎn)生的非線性拉曼散射噪聲會對微弱的量子信號造成干擾，從而嚴重影響QKD的性能。因此，目前實驗和試驗網(wǎng)都采用了獨立的光纖分別來承載量子信號。如果在未來的量子通信網(wǎng)絡中依然采用這種方式，需要的光纖

2、數(shù)量將隨著用戶數(shù)量的增加而呈現(xiàn)幾何級數(shù)的增加。安裝或租賃專用的光纖會產(chǎn)生高額費用，并且有些地域光纖資源非常緊張，光纖資源成為未來全面構建量子通信網(wǎng)絡的一個障礙。
　　此外，經(jīng)典光通信可能在很長一段時間內(nèi)仍然是主要通信技術手段，因此將量子通信網(wǎng)絡與現(xiàn)有經(jīng)典光通信網(wǎng)絡進行融合，使得量子通信與經(jīng)典光通信共享現(xiàn)有的電信基礎設施是最優(yōu)的發(fā)展戰(zhàn)略，這就要求將QKD與功率較強的經(jīng)典光通信信號復用，在一根光纖上既傳遞量子信號又傳遞經(jīng)典信號。

3、>　　本論文作者在碩士期間的主要工作是研究QKD與經(jīng)典光通信的融合，包括QKD與無源光網(wǎng)絡(gigabit-capable passive optical network，GPOK)融合方案的提出與實驗驗證、QKD與高速率的經(jīng)典光通信骨干網(wǎng)絡融合方案的提出與實驗驗證。本文提出的基于波分復用(wavelength division multiplexing，WDM)的QKD與GPON融合方案，在經(jīng)過分光點時，采用濾波方案，分離出量子信號光