维度网讯，由林雪平大学（Linköping University）、皇家理工学院（KTH Royal Institute of Technology）、斯德哥尔摩大学（Stockholm University）和查尔姆斯理工大学（Chalmers University of Technology）组成的研究团队，成功在瑞典东南部部署了一条总距离303公里的长距离可信节点量子密钥分发（QKD）链路，并将其集成到动态可重构电信网络中。该网络拓扑通过一个中间可信节点，将林雪平的大学实验室与斯德哥尔摩的国家量子中心连接起来，结合了标准长距离单模光纤（SMF）和多芯光纤（MCF）接入段，用于模拟异构企业基础设施。

实验架构将一条从GlobalConnect租用的270公里已部署暗光纤链路，与一条33公里盘绕的七芯多芯光纤接入链路桥接。为克服两个主跨段的高传输损耗——林雪平至尼雪平（Nyköping）110公里子链路（损耗23 dB）和尼雪平至斯德哥尔摩160公里段（损耗36 dB），研究人员修改了商用ThinkQuantum（QuKy EDU Pro）系统。接收器经过改装，以连接外部超导纳米线单光子探测器（SNSPD），取代了标准内部门控模式铟镓砷（InGaAs）雪崩光电二极管。SNSPD提供了高达93%的探测效率和低至≤1计数每秒的超低暗计数率，使得在初始110公里段上的密钥生成率（SKR）从0.16±0.02 kbit/s直接提升至4.75±0.71 kbit/s。

在空分复用的林雪平接入链路中，量子通道通过多端口Polatis光纤交换机被主动路由到光纤。系统在动态切换QKD通道到两个指定的低损耗纤芯时，保持了正密钥率，并迫使自动偏振控制器在会话中间在数十秒内自主重新对齐偏振态。该量子流量与一条活跃的经典10 Gbps以太网数据通道（工作在1546.12 nm，发射功率0 dBm）共存，并通过1550 nm发光二极管（LED）注入连续宽带光噪声，以模拟来自并行电信服务的串扰污染。

连续运行超过92小时，物理层将原始密钥块输入集成的密钥管理系统（KMS），这些系统配置为自动执行可信节点密钥中继协议。由于林雪平-尼雪平跨段保持比高损耗的尼雪平-斯德哥尔摩跨段更高的平均密钥生成吞吐量，本地KMS存储缓冲区吸收了速率差异。这种缓冲能力防止了在局部硬件暂停期间（例如林雪平节点上吸附冷却型SNSPD固有的24小时氦冷凝周期）端到端虚拟链路上的密钥枯竭。

为验证波动密钥率的实际效用，生成的密钥被应用于有限100秒窗口内一次性密码本（OTP）信息论安全图像传输。研究人员比较了基于经典小波的JPEG 2000压缩与基于深度学习的JPEG AI编解码器在NUS-WIDE数据库2100张图像子集上的性能。测试表明，在高度受限的密钥预算下，神经网络驱动的JPEG AI编解码器最小化了每个载荷所需的比特分配，在高达3.4 µW的严重网络噪声注入下，相比传统基于变换的方法保留了更高的感知相似性指标（LPIPS）和峰值信噪比（PSNR）。描述硬件配置、光纤串扰建模和图像加密参数的完整技术手稿可通过开放获取arXiv存储库获取。

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