量子密钥分发基础

信息是全球每个组织的重要资源。随着越来越多的组织采用云解决方案来处理从数据存储到运行虚拟桌面等日常业务，对 IT 安全的投资也在不断增加。关键的组织优先事项包括保护知识产权、关键基础设施、客户信息和资本管理。随着计算机网络的扩展，网络攻击和数据泄露的可能性预计会越来越大。最难检测的数据安全漏洞之一是窃听，也称为嗅探或窥探攻击。当攻击者截获客户端和服务器之间安全性能较差的连接，访问它们之间的安全流量时，就会发生窃听。

量子密钥分发（QKD）是一种利用量子现象 "纠缠 "来确保加密和身份验证安全的创新方法。量子密钥分发（QKD）有助于秘密对称加密密钥的传输，即使面对量子计算所增强的窃听企图，这种密钥仍然是安全的。一种被称为 "纠缠 "的量子现象。QKD 允许对称加密密钥的安全交换，使其能够抵御窃听企图，甚至是利用量子计算的窃听企图。

随着量子密钥分配、量子计算和量子测量生态系统的快速发展，迫切需要国际标准来概述量子网络的条件。国际电联已开始通过一项新标准 "ITU Y.3800--支持量子密钥分发的网络概述 "来应对未来量子网络的严格要求，该标准概述了 QKD 网络的基本概念框架。该标准是国际电联关注量子信息技术的网络和安全方面的一系列标准中的第一个。

量子叠加和纠缠原理

光子或电子等粒子具有 "波函数 "描述的位置、自旋、偏振和动量等特性。在量子力学中，粒子可以同时存在于多种状态（叠加），直到被观测到，导致波函数坍缩为一种状态。一个未被观测到的粒子可能有 50% 的几率处于任一状态，但一旦被测量到，它就会一直处于该状态。

当粒子的量子态发生联系时，它们就会发生 "纠缠"。例如，如果两个纠缠粒子的总自旋为零，其中一个被测量为顺时针旋转，另一个将始终逆时针旋转，无论它们之间的距离有多远。这种纠缠确保了通信的安全性，并支持量子计算或测量网络。

量子密钥分发 (QKD)

量子密钥分发（QKD）利用光子的量子特性生成和分发对称加密密钥。它是对通信网络现有安全功能的补充。来自 QKD 的密钥可用于一次性密码匙（OTP）、基于哈希的信息验证模式（HMAC）和高级加密标准（AES）。

QKD 使用单光子测量的 BB84 协议或纠缠光子对的 E91 协议来创建安全密钥。统计结果显示光子是否被拦截。将 QKD 引入当前网络需要改变基础设施和加密协议，因为它需要点对点链接和超低损耗量子通道。

量子密钥分发（QKD）通信系统的基本组成部分包括发射器和接收器（QKD 模块）以及连接它们的 QKD 链路，其中包括经典信道和量子信道。经典信道用于促进 QKD 模块之间的数据交换，而量子信道则传输量子信号，如单光子或纠缠光子，并从中提取加密密钥。

 

量子密钥分发（QKD）系统依靠单光子或纠缠光子对的精确传输来确保通信安全。低损耗光连接器对这些系统至关重要，因为即使是微小的损耗也会降低量子信号的质量，缩短传输距离并降低可靠性。高性能连接器可最大限度地减少插入损耗并保持信号完整性，从而确保 QKD 协议的有效性，在这些协议中，每个光子都是实现安全密钥交换的关键。

SENKO 的量子级连接器
SENKO 的量子级连接器专为支持 QKD 网络而设计，具有超低插入损耗和高精度对准，可确保将信号衰减降至最低。这些连接器针对量子通信的严格要求进行了优化，在长距离保持量子信号完整性方面具有稳健可靠的性能。SENKO 的量子级连接器：缩小差距，将量子世界与现实世界紧密联系在一起。