相干态量子秘钥分发（QKD）技术与潘建伟教授团队采用的单光子QKD技术，是量子保密通讯的两条重要技术路线，各有优势。相干态QKD借助GG02合同（类似单光子QKD的BB84合同）实现，技术上采用弱相干光做载体，通过调制其相位和振幅实现对随机秘密信息的编码和解码调制，最后采用量子相干监测器获取数据。与单光子QKD系统相比，相干态QKD系统的信源简易，不须要单光子信源，测量器也较为简单，不须要高温装置的介入，以便集成和大型化。综合而言，相干态QKD技术具有如下技术优势：（1）高性价比。使用精典相干光通讯元件，技术成熟且具有良好经济性及兼容性；（2）诸城钥率。借助连续分布光场份量进行编码调制，可实现海阳钥率通讯；（3）高融合性。不须要降低任何设备即可实现与现有光通讯网路的良好融合；（4）抗背景光噪音。可抵挡背景光噪音干扰，实现全天时自由空间量子保密通讯；（5）高集成性。可产生高集成化相干态量子保密通讯终端设备，容积可控制在1U以内乃至手持式终端大小。其实，在容积、价格、集成度、共纤融合性等方面，相干态量子保密通讯技术都具有先天的优势。
团队针对相干态量子保密通讯技术进行了20余年校企攻关，取得了系列创新成果，整体达到国际领先水平。代表性成果主要：
（1）首创性地陆续提出了基于非高斯操作及基编码高斯调制相干态连续变量量子秘钥分发（CVQKD）理论方案，分别创造了CVQKD理论最远传输距离及最高噪音容忍度记录（Phys.Rev.A,87,,2013；Phys.Rev.A,97,,2018）；
图1基于非高斯操作的长距离高斯调制相干态CVQKD方案
图2基于基编码的高抗噪高斯调制相干态CVQKD方案
（2）实验实现了国际中单模光纤下最长150km安全传输距离CVQKD，并创造了25km标准多模光纤下随传本振高斯调制相干态CVQKD方案1Mbps国际最高速安全秘钥率纪录，两项记录均保持至今（Sci.Rep.6:19201,2016，ESI论文;23:17511,2015）；
图3150km国际多模光纤最长距离高斯调制相干态CVQKD实验
图4国际上最高分辨率随传本振高斯调制相干态CVQKD实验
（3）国际上首次实验实现了无需本振光传输的高速CVQKD，开辟了CVQKD技术新的高性能实现方向（Opt.Lett.40:3695,2015）宇宙 量子通讯，基于此技术创造了本地本振类高斯调制相干态CVQKD方案3.新的世界记录（Opt.,26,2794,2018)；
图5国际上首个本地本振高斯调制相干态CVQKD实验
图6国际上最高安全分辨率本地本振高斯调制相干态CVQKD实验
（4）系统研究了CVQKD系统实际安全性理论及技术，首次提出分辨功击、激光注入功击、衰减器功击等系列功击方案，并提出了基于机器学习、异步查找通讯等系列高效安全防御方案，建立了可防御几乎所有针对现有实际安全漏洞的CVQKD安全系统（代表性论文见：Phys.Rev.A,100,,2019；Opt.,27:27369,2019;Phys.Rev.A,95:,2017;Phys.Rev.A,97,,2018)；
图7CVQKD衰减功击（左图）及激光种子功击（下图）
图8基于功率监控（左图）及同步取样（下图）的异步实际安全CVQKD方案
图9基于机器学习的实际安全CVQKD实验
图10连续变量量子秘钥分发实际安全监控系统
（5）主持建立了国际上首套高速CVQKD高速原型系统，系统外频达到25MHz，50km标准多模光纤下最终平均成分辨率，为有报导的国际上最高速率CVQKD实验原型系统，至今仍然保持该项记录(Sci.Rep.5,14607,2015)。该成果获得第十八届中国国际高新技术成果交易会优秀产品奖，该工作为CVQKD系统迈向实际应用奠定了扎实基础；
图1125MHz国际最高速CVQKD系统及得奖证书
（6）举办了CVQKD系统一体化样机研发及实地实验验证工作。2016年初研发了CVQKD系统一体化样机，并交付给华为技术有限公司。2016年11月，研发出了国外首套基于连续变量量子秘钥分发的连续变量量子保密电话工程系统，可进行实时保密电话通讯宇宙 量子通讯，该成果参展了第十八届中国国际工业博览会。基于以上样机系统，借助联接天津师大四个学校的实际光网路在国际上首次实现了实地网路中各节点间CVQKD，最大秘钥率达到@3.21dB（Opt.Lett.41:,2016）
图12一体化CVQKD样机及参展工博会的量子保密电话工程系统
图13国际首个基于实际光纤网路的CVQKD网路通讯试验
（7）全面研究了大气效应对量子秘钥分发的影响，首次从理论和实验上共同验证了自由空间CVQKD对背景光的天然的强抗干扰能力，进而验证了CVQKD技术可用于实现全天时量子保密通讯，相关工作得到量子密码国际顶会最佳海报奖（152篇选出2篇，NewJ.Phys.,20:,2018;Phys.Rev.,12:,2019）。
图14自由空间大气效应下的CVQKD研究及得奖
图15国际首次全天时自由空间CVQKD理论及实验验证