Ρώσοι επιστήμονες ανακάλυψαν πώς να βελτιώσουν την ακρίβεια της κβαντικής κρυπτογράφησης

Μια ομάδα ερευνητών από την εταιρεία QRate, το Ινστιτούτο Ηλεκτρονικής Τεχνολογίας της Μόσχας και το Τομσκ

Το State University έχει αναπτύξει έναν νέο αλγόριθμο που θα βελτιώσει την ακρίβεια των ανιχνευτών μεμονωμένων φωτονίων. Η ανάπτυξη θα είναι χρήσιμη για τη δημιουργία δικτύων με διανομή κβαντικών κλειδιών.

Η κατανομή του κβαντικού κλειδιού είναι θεωρητικά −ο πιο αξιόπιστος τρόπος προστασίας των πληροφοριών. Αυτή η τεχνολογία χρησιμοποιεί κβαντικές ιδιότητες για την κρυπτογράφηση και την ασφαλή ανταλλαγή πληροφοριών μέσω ανοιχτών καναλιών. Θεωρητικά, με τη βοήθεια της διανομής κβαντικού κλειδιού, μπορεί να επιτευχθεί ο μέγιστος βαθμός προστασίας, αλλά στην πράξη η λειτουργία τους εξαρτάται από την ποιότητα των ανιχνευτών μεμονωμένων φωτονίων.

Τα τρωτά σημεία αυτών των συσκευών έχουν αξιοποιηθεί με επιτυχίαγια να χακάρετε μια ασφαλή σύνδεση. Σε μια εργασία που δημοσιεύτηκε στο IEEE Journal of Quantum Electronics, οι ερευνητές πρότειναν έναν νέο τρόπο μέτρησης των μεταπαλμών. Αυτή είναι μια παράμετρος θορύβου που επηρεάζει σημαντικά τη λειτουργία των συσκευών.

Οι ερευνητές ανέλυσαν έξι υπάρχονταπροσεγγίσεις που χρησιμοποιούνται για τον προσδιορισμό των μεταπαλμών. Αποδείχθηκε ότι όλα έχουν ένα σημαντικό μειονέκτημα: με την αύξηση του αριθμού των φωτονίων σε έναν παλμό που εισέρχεται στον ανιχνευτή, ο αριθμός των θορύβων αυξάνεται και η ποιότητα των μετρήσεων μειώνεται. Οι επιστήμονες έχουν προτείνει ένα εναλλακτικό μαθηματικό μοντέλο και μέθοδο για την εκτίμηση των πιθανοτήτων για μεταπαλμούς, το οποίο εξαλείφει αυτές τις ελλείψεις.

Η μέθοδός μας μας επιτρέπει να αυξήσουμε την ακρίβεια των μετρήσεωνπαραμέτρους θορύβου, οι οποίες είναι απαραίτητες για περαιτέρω έλεγχο σφαλμάτων. Είμαι βέβαιος ότι η ανακάλυψη θα είναι χρήσιμη τόσο για την επιστημονική κοινότητα όσο και για τους βιομηχανικούς εταίρους.

Anton Losev, επικεφαλής της πειραματικής ομάδας και του τμήματος για την ανάπτυξη ανιχνευτών μονού φωτονίου QRate

Διαβάστε περισσότερα:

Η μεγαλύτερη μετανάστευση στην ιστορία της Γης θα επηρεάσει όλους τους ζωντανούς οργανισμούς στον πλανήτη

Οι αστροφωτογράφοι συγκέντρωσαν μια λεπτομερή φωτογραφία της Σελήνης από 200 χιλιάδες εικόνες

Σχεδόν οι μισές περιπτώσεις καρκίνου συνδέονται με παράγοντες κινδύνου που μπορούν να προληφθούν