近日，国盾量子与中国科学技术大学、国科量子网络、济南量子技术研究院、中国联通、武汉长飞等单位合作，在国际上展示了量子密钥分发与3.6Tbps经典通信的商用骨干网络的波分复用，该成果以“Integrating quantum key distribution with classical communications in backbone fiber network”为题，于3月5日发表在《光学快报》杂志上，该成果同时也是国内外场波分复用研发成果在国际权威期刊发表。

一直以来，实际应用部署的QKD系统都需要单独的暗光纤实现量子信号传输，这不利于量子保密通信的大规模推广。为进一步推动QKD网络实用化，近年来，国盾量子致力于推动QKD与经典光纤通信在现有光纤基础设施中共纤传输，并取得了系列成果。

2016年9月，国盾量子联合中国电信等在发布“开放型量子加密通信系统”中提出了一种量子通信技术与经典通信技术的融合方案—QKD和经典业务共纤传输，并经过一年联合攻关于2017年9月成功发布商用QKD系统与商用8Tbps大容量波分复用系统共纤超长距传输试验成果，实现了实验室100公里以上单跨传输。

2016年11月，基于电信既有光纤网络，国盾量子作为项目技术和产品支持单位，在武汉城域网站点之间开展了长达半年时间的“经典-量子波分复用”技术商用化应用实验，经典量子波分复用设备自始至终运行稳定，达到了预期目标。

本次发表的成果自2016年7月开始筹划，历经近一年时间准备，于2017年6月正式启动。实验采用了国盾量子成熟、稳定的QKD产品，并实现了QKD与现场商用光纤骨干网络（中国联通济南-青岛网络）66km（诸城-黄山段）光纤的波分复用，经典通信速率为3.6Tbps，最大发射光功率为21 dBm，光谱范围为1528-1538nm。

 

另外，在标准单模光纤中，利用20 GHz窄带滤波器，QKD在与经典通信的同向传输中获得了3.0 kbps的成码率。结合新型大有效面积G654低损耗光纤，QKD成码率在同向传输和反向传输时可分别进一步提高至4.5 kbps和5.1 kbps。实验建模和分析了滤波带宽、光纤损耗以及光纤有效面积对量子信噪比和安全成码率的影响。同时，通过QKD成码率的长时间性能测试，本次实验验证了QKD系统在与商用骨干通信网络中波分复用时的稳定性。

与前期实验相比，本次实验采用了商用光纤骨干网络，其经典通信系统更为复杂、发射光功率更强、拉曼散射噪声更高以及现场环境因素更多变，这都为实现QKD与商用光纤骨干通信网络的波分复用带来了诸多技术挑战。该实验的突破，向着建设与现有经典通信骨干光纤基础设施共存的量子网络迈出了关键一步。