東芝歐洲公司近日宣布，已經(jīng)開發(fā)出世界上首個基于芯片的量子密鑰分配 (QKD) 系統(tǒng)。這一進步將使量子安全技術(shù)的大規(guī)模制造成為可能，并能夠?qū)⑵鋺?yīng)用于更廣泛的場景，包括物聯(lián)網(wǎng) (Internet of Things，IoT) 解決方案。

　　量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)的加密特征可以抵御未來超級計算機的攻擊，從而保證通信安全。該系統(tǒng)通常包括復(fù)雜的光纖電路以及集成分立元件，如激光器、電光調(diào)制器、分束器和光纖耦合器等。 

　　由于這類組件相對笨重且昂貴，近期東芝歐洲公司宣布開發(fā)了世界上首個基于芯片的量子密鑰分發(fā)(QKD)系統(tǒng)，將光纖電路和器件整合入毫米級半導(dǎo)體芯片。該系統(tǒng)比傳統(tǒng)產(chǎn)品體積更小、重量更輕、功耗更低，并且可以進行批量生產(chǎn)，有望為安全通信與電子領(lǐng)域的大規(guī)模市場應(yīng)用提供有力支持，并能夠?qū)⑵鋺?yīng)用于更廣泛的場景，包括物聯(lián)網(wǎng) (Internet of Things，IoT) 解決方案。

　　東芝現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)出應(yīng)用于 QKD 和 QRNG（量子隨機數(shù)產(chǎn)生器）的光學電路壓縮成微型半導(dǎo)體芯片的技術(shù)。它們不僅比光纖更小、更輕，而且耗電更少。而且也可以使用半導(dǎo)體行業(yè)中使用的標準技術(shù)在同一半導(dǎo)體晶圓上并行制造，從而允許它們以更大的數(shù)量制造。這些具體的研究細節(jié)已經(jīng)發(fā)表在 Nature Photonics 雜志上。

　　論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41566-021-00873-0