我院成功研发量子随机数芯片技术，有望赋能无人装备的通信安全
综合服务部 浙大湖州研究院 2023年7月6日 点击率：120 次
近日，我院研发出具有高安全性的量子随机数芯片技术，这一技术有望为无人装备的通信安全提供有力保障，降低被非法俘获的风险。
量子随机数是自然界中真正的随机数，被认为是所有应用中最佳的随机数来源。然而，由于量子噪声极其微弱，各环节都需要采用极为精密的器件搭建，导致结构复杂且成本较高。为了解决这一问题，研究院的量子信息团队精心设计了一套芯片化方案，将各精密的环节用磷化铟、硅光和铌酸锂等工艺巧妙地整合在一起。经过反复论证和实验，团队终于设计出了1厘米大小的量子随机数芯片，使得量子随机数达到了轻、省、小的目标。
真空噪声是一种理想的白噪声，其能量极小且不可预测。研究院的团队们正是读取了真空噪声从而制备的随机数。为了减小外在噪声和电子学噪声的影响，研究团队设计了非对称容纳干涉技术，优化了高灵敏度低噪声测量技术。经过一系列检测，量子随机数芯片的性能得到了充分验证，单比特检测、扑克检测、游程检测等二十多项检测均通过。
无人机安全是当前安全领域面临的新挑战。此次研究院的科研人员将量子随机数做到厘米大小，几十克的重量， 小型无人机即可携带。利用量子随机数作为会话密钥，可以实现会话密钥的频繁更换，即使无人机丢失也不会影响其他无人机后续的安全。这一技术有望为无人机通信安全提供有力支持。
