使用している部分があります。お使いのブラウザーがこれらの機能をサポートしていない場合、もしくは設定が「有効」となっていない場合は正常に動作しないことがあります。量子暗号通信の通信距離を拡大するデュアルバンド安定化技術を開発し、世界最長となる(*1)600km以上の通信距離の実証に成功しました。いった秘匿性の高いデータ通信における利用への期待が高まっています。現在の製品の通信距離は100-200kmで、都市内のネットワークへの適用に限られていますが、今般開発した技術を用いることにより、都市間・国家間を安全な暗号通信で接続することが可能となります(図1)。リンクで接続された量子インターネットの構築に必要な基礎技術です。Photonicsに掲載されています(*2)。2020プロジェクトOpenQKDを通じてEUの支援を受けています。量子コンピュータの実用化に向けてその研究開発が急速に進展しています。現在広く利用されている暗号通信における暗号鍵は、将来、量子コンピュータによって解読される可能性が指摘されています。量子暗号通信では、通信中の暗号鍵の盗聴を検出できることが物理法則によって保障されています。盗聴を検出した際はその暗号鍵を無効にし、新たな暗号鍵を発行することで、盗聴されることのない安全な通信を実現します。量子暗号通信は、量子コンピュータ時代における脅威に備えた新たな安全対策として期待されており、その関連市場は、2020年度に全世界で約20億米ドル(約2100億円)、2035年度には約200億米ドル(約2.1兆円)と見込まれています(*3)。量子暗号通信に利用する光ファイバは温度変化や振動などの環境変動により伸び縮みし、微弱な光信号の位相によって表現される量子ビットに影響を与え(位相変動)、損失の大きい長距離通信では正しく情報が伝わらないという課題があります。これにより、現在製品化されている量子暗号鍵配信システムの通信距離は100-200km程度に限られており、実験室での最新の実証でも500km程度となっています。都市間、国家間といった長距離の安全な通信経路の構築には、環境変動の影響を受けにくい安定した通信技術が必要です。本技術の特徴そこで当社は、東芝欧州社ケンブリッジ研究所において、環境変動の影響を補正することができるデュアルバンド安定化技術を開発しました。本技術では、位相変動を補正するための参照信号(*4)として、2つの異なる波長の光を用います。第1の参照信号に、連続波を用いることで位相の高速な変動を連続的に補正し、第2の参照信号は、量子ビットと同じ波長にすることでその波長で起こる微小な変動を補正し、精度の高い位相調整を実現します。本技術により、数百キロの伝送でも、1550nmの光信号の波長に対し、常に数%の範囲内で位相変動を高精度に抑制することができるため、通信距離を延ばすことが可能となります。本技術の量子暗号鍵配信への応用は世界で初めてとなります。QKD(*5)に適用することで、世界最長となる600kmを超える量子暗号通信を実証しました(図2、図3参照、*6)。bit/秒を確認しました。本成果は、長年研究開発を行い、多数の実証により実用性を高めてきた当社の量子情報技術に関する最新の成果です。plcと東芝欧州社ケンブリッジ研究所は、英国初となる量子暗号通信ネットワークの実証を通して産業分野への展開を行いました(*7)。昨年のこの実証では、当社の多重化送信技術により、データと量子暗号鍵を同じ光ファイバで送信し、鍵配送のための高価な専用光ファイバインフラが不要となりました。今回の成果は、この多重化送信技術と同様に、実用的で安全な世界規模の量子暗号通信ネットワーク構築に向けた重要な技術マイルストーンです。当社グループは、本成果の5年以内の実用化を目指します。本成果を含む技術をベースに、量子情報技術サービスのためのプラットフォームや世界規模のセキュア通信の構築と、クラウドベースの量子コンピューティングや分散量子センシングの実現を目指し、当社グループの量子ビジネスの早期拡大を図ります。Photonicsには、最高品質のフォトニクス技術関連の研究論文が掲載される。Photonicsはフォトニクス関連技術専門の学術誌。調査会社他の短・中期市場予測を基に当社で独自に長期予測。超低損失ファイバでの実験結果。ULLファイバを使用した。