徐兵杰，陈 晖，张文政

(保密通信重点实验室，成都 610041)

0 引言

QKD的发展历程分为四个阶段［1］:(1)理论学家基于量子力学原理证明理想(ideal)或半实际(semi-practical)QKD 系统的理论安全性［2，3］。上述安全性分析基于对Alice(信息发送方)和Bob(信息接收方)内部物理器件 (光源、信道、探测器等)的简化数学物理模型假设［4］。然而，这些模型往往不符合或不能完整建模QKD系统所采用的实际物理器件［5］。因而，QKD的理论无条件安全性并不能完全保证实际QKD系统的安全性。(2)实验学家不断改进QKD系统的硬件技术，使得码率不断提高，通信距离不断增长。目前世界上至少有三家公司出售商用QKD系统，QKD走出了实验室，进行了初步的实际应用。2006年起，瑞士大选开始采用QKD来加密信息。2010年南非世界杯也采用QKD系统来保证信息安全。现有QKD系统最远通信距离达300 km，最终安全码率达兆赫兹(通信距离约50 km条件下)。(3)寻找实际QKD系统中的安全漏洞，并改进系统的软件或硬件来抵御实际安全漏洞［5］。目前QKD正处于这个发展阶段。如何全面为实际QKD系统“查漏补缺”，填补实际安全漏洞，是当前QKD领域的研究重点之一。(4)一旦实际QKD系统的安全性经过反复检验和证明后，QKD将走向实用化。另外，QKD的网络化，地面至卫星QKD，以及QKD如何与传统光纤网络通信融合也是大家非常关注的问题。一旦上述问题得以解决，QKD技术将真正走向成熟。

针对QKD现阶段的主要发展目标和任务，全面且详细地总结了实际QKD系统光源、信道及探测端的安全隐患，并给出现阶段已知的针对各个安全隐患的抵御措施。……