QKD技术详解：量子密钥分发的原理与应用

量子密钥分发（Quantum Key Distribution, QKD）是量子通信领域的重要技术，通过量子力学原理实现信息的安全传输。以下是其核心内容：

基本原理

• 量子叠加态：利用光子的量子态（如偏振态）承载密钥信息，确保任何窃听行为都会导致量子态坍缩
• 量子不可克隆定理：防止攻击者复制量子态，从根本上保证密钥传输的安全性
• BB84协议：最经典的QKD协议，通过光子的偏振态进行密钥协商

技术实现

1. 光源与探测器：采用单光子源和高灵敏度探测器
2. 量子通道：光纤或自由空间传输，需保持量子态稳定性
3. 协议优化：持续改进如E91协议、诱骗态方案等

应用场景

• 金融领域：银行间安全通信
• 政务系统：国家关键基础设施保护
• 物联网：设备间加密连接

扩展阅读

如需深入了解量子通信技术，可参考量子通信概述。