瑞士与意大利迷信家开发了一种基于集成光子学的量子密钥散发（QKD）系统，能以史无前例的速度传输安保密钥。在新QKD系统中，除激光器和探测器外，一切组件都集成到芯片上，这具备紧凑、低老本和易于大规模消费等诸多长处。该原理验证明验代表了向实践运作这种高度安保的通讯方法迈出了重要一步。该成绩宣布在最新一期《光学钻研》期刊上。
QKD技术的一个次要指标是能将其简略地集成到事实全球的通讯网络中。成功这一指标的一个重要且必要的步骤是经常使用集成光子学，它答应经常使用与制作硅计算机芯片相反的半导体技术来制作光学系统。
新研发的QKD系统经常使用发射器发送编码光子，并经常使用接纳器检测它们。瑞士日内瓦大学团队开发了一种将光子集成电路与外部二极管激光器联合在一同的硅光子发射器。QKD接纳器由二氧化硅制成，由光子集成电路和两个外部单光子探测器组成。意大利米兰的CNR光子学和纳米技术钻研所团队则经常使用飞秒激光微机械加工来制作接纳器。
关于发射器，经常使用带有光子和电子集成电路的外部激光器可以高达2.5吉赫兹的创纪录速度准确地发生和编码光子；关于接纳器，低损耗和偏振有关的光子集成电路和一组外部检测器答应对传输的光子启动主动和简略的检测。用规范单模光纤衔接这两个组件可加快生成密钥。
钻研人员经常使用150公里长的单模光纤和单光子雪崩光电二极管在不同的模拟光纤距离上启动了密钥替换。他们还经常使用单光子超导纳米线探测器启动了试验，使量子误码率低至0.8%。
【总编辑圈点】
量子是物理界最小的无法再分的基本单位。量子密钥散发用量子力学个性来保障通讯安保性，一旦有第三方窃听，就会对系统发生搅扰，随便就能被识破。传输量子密钥必需编码、传输和检测。提高量子密钥散发的成码率，对量子窃密通讯的适用化起着重要的作用。为优化这一系统的效率，必需打破发送端、接纳端和后解决等多个技术瓶颈。本文引见的这项任务，将大局部组件集成到了芯片上，可升高老本，易于大规模消费，还能更繁难地将其集成到通讯网络中。（张梦然）
