Abstract: 随着城市级量子网络从单一步对点链路向多租户复杂网状结构演进，动态量子路由协议成为基石。本文详尽推导了实时统筹光纤信道损耗、各节点密钥池水位及断纤风险权重的自适应量子路由核心算法。
将城域内数十个节点间的密钥配额分发抽象为受限多商品流(Multi-Commodity Flow)凸优化数学模型，依托控制平面线性规划算法实时求解。算法在最小化跳数的同时，对瞬时拉曼背景噪声较高的光缆区间施加惩罚因子，实现全网帕累托最优。
对传统互联网事实标准 BGP 协议进行了后向兼容扩展，引入了可用密钥体量(AKV)、当前瞬时量子误码率(QBER)及节点硬件安全认证级别等新颖量子属性信元。各运营商自治域(AS)借助 Q-BGP 实现了透明的跨域量子保密路由自动收敛。
以伦敦金融城高密光纤拓扑为原型的 30 节点全真实仿真结果显示，采用 Q-BGP 动态自适应路由相较于传统静态 Dijkstra 最短路径算法，全网净密钥交付吞吐量提升了 48%，彻底杜绝了金融交易所开市高峰期的局部密钥池枯竭现象。