余海源，洪占勇，蒋连军

（1.合肥工业大学 工业与装备技术研究院，安徽 合肥 230009；2.科大国盾量子技术股份有限公司，安徽 合肥 230088）

量子密钥分发光源时序校准系统设计

余海源1，洪占勇1，蒋连军2

（1.合肥工业大学 工业与装备技术研究院，安徽 合肥 230009；2.科大国盾量子技术股份有限公司，安徽 合肥 230088）

针对量子密钥分发终端设备中八路量子态光信号在设备出口处存在固有时间偏差的问题，设计了一套以TDC-GPX为核心的量子密钥分发光源时序校准系统。系统对量子态光信号进行光电转换、信号调理，使用高精度时间间隔测量芯片TDC-GPX分时对调理后的脉冲电信号进行采集，并通过FPGA进行数据处理，调整八路光信号的发光时间，使其满足在时间上的不可分辨性。测试结果表明，系统测量精度小于80 ps，用于实际量子密钥分发待校准设备中的校准性能良好，满足校准要求。

量子密钥分发；TDC-GPX；时序校准；信号调理；FPGA；高精度

0 引言

量子密钥分发（Quantum Key Distribution，QKD）系统能够提供一种物理上安全的密钥分发方式，在国家政府、军队、金融、科研等信息安全领域有着重要的应用价值，因而成为量子保密通信领域的研究热点[1]。

由于传输路径的差异、各路激光器响应时间的不严格一致性，使得QKD系统发送方同一时刻发出的八路光信号在设备出口处会有明显的时间间隔，这会给窃听者提供一定的分析价值，系统存在安全隐患。为了保证QKD系统的安全性，必须对QKD系统发送方的八路光源信号进行时序校准处理，达到任意两路光源信号在时间上不可分辨性，从而使窃听者无法辨别发送方发送的状态信息。……