为数字签名研发“量子密码”

本文转自：金陵晚报

来宁十多年，海归王琴带领团队创新量子加密技术

为数字签名研发“量子密码”

□金陵晚报/紫金山新闻记者

余梦娇

对于普通人来说，量子技术听起来十分“高大上”，而研究它的人仿佛也带着一层“神秘”色彩。南京邮电大学通信与信息工程学院副院长、教授王琴，就是这项“神秘”技术的学科带头人。与所研究的行业截然不同，王琴看起来一点也不神秘，打扮简单朴素，说话时脸上常常带着笑容，亲切得就像邻家姐姐。

这位看似普通的女教授却有着斐然的科研成果：在国际上最早完成弱测量单光子到达时间实验，首次使用单量子点作为探针扫描出光子晶体局域态密度分布图，首次完成基于量子光源的诱骗态量子密钥分发实验；在量子信息领域国际主要学术期刊上发表100多篇论文；主持和参与十多个国家级及省部级自然科学基金项目；申请国家发明专利45项、国际PCT专利3项，授权国家发明专利28项、美国专利3项……

一路繁花源于多年深耕。作为“70后”的“尾巴”，王琴踏入量子世界的大门已有20多年。“2001年，我报考中国科技大学郭光灿院士的研究生，开始跟着导师做量子方向研究，那时候团队有十几个学生，女生只有两三个。”王琴说，20多年前量子技术并不是热门领域，研究的人比较少，但随着国际形势的变化，从事这个方向研究的人逐渐多起来。

中科大博士毕业之后，王琴又远赴欧洲进修。身处异国他乡，难免遇到困难，这时，郭光灿院士再一次给她提供了帮助。“我到瑞典皇家理工学院（KTH）不久后提出了一个实验想法，但没有完备的实验条件。郭老师了解情况后，不但支持了我的想法，而且安排了两个学生携带关键设备去KTH与我们合作，这才促使实验成功完成。”自此，成为“像恩师一样的人”的梦想，开始在王琴心中生根发芽。

“量子科技事关国计民生和国家安全，我出国留学就是为了助力国家建设，所以学成后，我必须回国。”2011年，在机缘巧合下，南京邮电大学向王琴抛出橄榄枝。可以继续从事科研，又可以为国家培养更多量子科学研究人才，王琴觉得，从教是不二之选。

2012年，回国加入南京邮电大学后，王琴带领团队首次提出将人工智能领域的长短期记忆神经网络算法嵌入量子密钥分发系统终端，实现主动反馈控制，在不引入任何额外硬件和辅助稳定设备的条件下，将系统有效传输效率提升20%，达到当前国际最高传输效率，为未来开展大规模量子通信网络应用提供新的研究思路与应用方法。此外，她还首次提出被动式诱骗态量子数字签名协议，解决了现有主动式协议中由于光源调制而引入的安全性问题，同时通过改进技术，进一步实现了280公里量子数字签名实验，创造了当前最远的量子数字签名安全传输纪录。

王琴在人才培养方面也是硕果累累，所培养的学生多次获得挑战杯全国大学生课外学术科技作品竞赛主体赛全国特等奖、黑科技专项赛全国最高奖星系奖等奖项，大多数毕业生现已成为国家电子信息方向的骨干力量。