SENKO 的 Q 级连接器

量子计算机有望解决使用二进制数字的传统计算机无法解决的数学问题。虽然这种先进的问题解决能力所提供的计算能力远远超过了经典计算，但它也对网络安全构成了重大威胁，并对现代密码学的基础提出了挑战。

量子密钥分发（QKD）是一种即使面对量子信息技术带来的巨大计算能力也能确保安全加密和认证的方法。QKD 可促进用于加密和身份验证的秘密对称密钥的交换，并在量子计算驱动的窃听企图面前保持其安全性。SENKO 正在通过一系列专为量子网络应用设计的超低损耗连接器，为量子计算开发一种光学方法。

 

量子密钥分发 (QKD)

量子密钥分发（QKD）利用光子的量子特性，安全地生成和共享对称加密密钥，用于 OTP、HMAC 和 AES 等加密方法。它使用 BB84（单光子测量）和 E91（纠缠光子）等协议来检测潜在的窃听并确保通信安全。然而，将 QKD 集成到现有网络中会带来挑战，包括需要专门的基础设施、点对点链接和超低损耗量子信道。

量子级连接器

经典通道处理 QKD 模块之间的数据交换，而量子通道则传输量子信号，如单光子或纠缠光子，以推导出加密密钥。量子通信领域的蓬勃发展预计将推动对损耗更低的新一代光缆和连接器的需求，使更多的单光子或纠缠光子能够在不发生退相干的情况下通过光网络，从而提高量子光网络的效率。SENKO 已设计出一种创新等级的连接器，其性能超过了 IEC 连接器的最高标准。SENKO 的 "Grade-Q "量子连接器的插入损耗可与熔接连接器相媲美。

材料

要想在量子网络中获得最佳的连接器质量，关注光纤的纤芯和包层尺寸至关重要。光只能穿过光纤的纤芯，因此纤芯与包层的相对尺寸非常重要。需要控制的关键参数包括纤芯-包层同心度、纤芯椭圆度和包层椭圆度。纤芯-包层同心度衡量的是纤芯在包层中的中心位置。尽量减小这一误差对生产量子连接器至关重要。磁芯和包层椭圆度是指它们偏离完美圆的程度，这会影响连接质量并增加插入损耗和背反射。

光学连接器中的套圈可将光纤固定到位，并与另一个套圈对齐，形成连续的光通路。同心度衡量的是套圈孔相对于其圆周的中心度，这对于减少光纤纤芯错位至关重要。尽量减小套圈孔直径至关重要，因为较大的孔会导致光纤位置变化较大。对于直径为 125μm 的单模光纤，套圈孔必须尽可能接近这一直径，同时为环氧树脂粘合剂留出空间。

制造业

即使是公差很小的高质量光纤和插芯组件，连接器的制造工艺也必须严格控制，以生产出高质量的连接器。其中一个关键工序涉及环氧树脂的混合和固化。这涉及多个受控步骤，以确保适当的管理、应用和固化。

卡套抛光工艺的改进需要对几个因素进行精确调整。这些因素包括抛光垫、施加的压力、抛光膜类型、抛光角度精度和抛光曲率顶点。这些调整可控制连接器端面的颗粒度和光滑度，减少顶点偏移，并使曲率顶点集中。这些改进最大限度地减少了连接器中光纤芯线之间的气隙。为了进一步提高连接器的性能，在测量光信号的同时对连接器进行调整，以确定连接器中光纤和套圈的最佳位置。

SENKO 的 QuPC 连接器

随着光纤、连接器插芯和制造工艺的不断进步，SENKO 开发出了 QuPC 连接器，与熔接相比，它具有更出色的损耗性能。QuPC 连接器的插入损耗小于 0.1dB，光回波损耗超过 80dB，超过了 ITU 规格。这些连接器还提供 CS 和 SN 两种外形尺寸，可实现更高密度的连接。

结语

SENKO 的 QuPC 连接器为量子通信网络提供了至关重要的超低损耗性能和精确对准，从而树立了行业新标准。通过应对量子密钥分发（QKD）和其他量子技术的独特挑战，QuPC 连接器在实现可靠、高集成度连接方面发挥了关键作用，缩小了尖端量子科学与实际应用之间的差距。