Важное достижение в области создания защищённых квантовых коммуникаций

0

Пeрeдaчa инфoрмaции пo oптoвoлoкну нa дaльниe рaсстoяния пo классической схеме

Распространить информацию на большое расстояния можно путём кодирования сообщений световыми сигналами и передачи их согласно оптоволокну. Но в оптоволокне сигнал затухает, и его необходимо усиливать. Репитеры (повторители) усиливают световые импульсы вследствие определённые промежутки пути, что делает возможной трансатлантическую кабельную сцепление. Но тут возникает проблема — такая связь небезопасна. Информация может составлять перехвачена, и даже если она зашифрована — шифр может быть взломан.

Отчисление информации квантовым способом

Квантовая передача информации несколько отличается ото обычной. Информация не перемещается, а телепортируется через квантовомеханическую сцеплённость (КС), распределённую за линии. У отправителя есть одна половина КС, а у получателя — другая. КС гораздо легче создавать на коротких расстояниях, поэтому линия связи сегментируется, и КС создаётся у введение и конца каждого сегмента. Отправитель ожидает создания КС во всех сегментах контур, а затем на стыках меняет сцепленности местами, так что порядок сцепленности распространяется по всей линии. При этом критически чванно хранение состояния, и достигнутый учёными рост времени хранения имеет большое колесо в телеге. Передача информации может происходить, только если квантовая сцепленность присутствует после всей линии. В середине пути передаваемая информация недоступна в принципе, приблизительно как хрупкое состояние сцепленности разрушается при попытке прослушки, т. е. и при любой другой манипуляции.

Подпись к изображению: Исследователи Майкл Цугенмайер (налево) и Карстен Дидериксен рядом с экспериментальной установкойВажное достижение в области создания защищённых квантовых коммуникаций

Требуется много квантовых репитеров

Длительность хранения важна, беспричинно как распространение сигнала по оптоволокну занимает некоторое время. Пребывание сцепленности должно сохраняться в ожидании её очереди передачи по оптоволокну. Подле этом, ввиду протяжённости таких линий, система должна быть способна сидеть при комнатной температуре. Исследователи в Институте Нильса Бора сумели довести время жизни состояния квантовой сцепленности до четверти миллисекунды, а после это время свет в оптоволокне проходит 50 километров. «Пятьдесят километров — мало-: неграмотный очень далеко для межрегиональной связи, но это намного дальше предыдущих достижений», — говорит участвующий проекта, аспирант Карстен Дидериксен.

На чём основана эта методика

Устройство состоит из небольшого стеклянного контейнера, содержащего атомы цезия, в кто можно помещать, хранить и извлекать единичные фотоны в требуемом для репитера квантовом состоянии. Сие увеличивает время существования квантового состояния при комнатной температуре в сто разик.

Кроме применения в защищённых квантовых информационных сетях, устройство может работать генератором единичных фотонов для квантового компьютинга.


Сходные ЗАПИСИ

© Gearmix 2013

Права на опубликованный перевод принадлежат владельцам вебсайта gearmix.ru

Все графические изображения, использованные около оформлении статьи принадлежат их владельцам. Знак охраны авторского власть распространяется только на текст статьи.

Использование материалов сайта минус активной индексируемой ссылки на источник запрещено.

Оставить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован. Обязательные поля помечены *