La communication quantique sécurisée directe (QSDC) est une technologie qui utilise l’intrication quantique comme moyen
Les principales limites de cette technologie demeurentun nombre important d'erreurs dans la transmission des données, une faible vitesse et une distance limitée sur laquelle les messages peuvent être envoyés. Dans leurs nouveaux travaux, des chercheurs de l'Université Tsinghua en Chine ont développé un nouveau protocole pour QSDC qui combine le codage temporel de l'état des photons pour la surveillance du signal et les états quantiques pour les messages réels.
Les chercheurs croient que cette approche aideraprotéger contre les erreurs quantiques et la polarisation de la lumière. Ils pensent également que le nouveau protocole rend les systèmes plus fiables, ce qui entraîne à son tour des taux d'erreur plus faibles. Et cela vous permet d'augmenter la distance à laquelle les messages peuvent être envoyés.
Pour tester le fonctionnement du protocole, les chercheurs ont assemblé une configuration basée sur un laser avec un taux de répétition de 50 MHz, qui, comme indiquéL’utilisation de l’appareil a permis de transmettre des informations sur une distance d’environ 102,2 km (le record précédent était de 18 km).Les scientifiques soulignent que le système qu’ils ont créé a considérablement augmenté le secret en raison deAtteindre une fréquence ultra-basse d’erreurs binaires quantiques (moins de 0,1 %), soit un ordre de grandeur inférieur à celui des systèmes existants.
Montage expérimental.FPGA - Réseau prédiffusé programmable sur le terrain, ATT - Atténuateur, PC - Contrôleur de polarisation, ILP - Polariseur à fibre optique, CIR - Circulateur optique, PBS - Séparateur de faisceau polarisant, FC - Coupleur optique divisé 90:10, PMFC - Économie de polarisation du coupleur optique, PM - modulateur de phase, IM - modulateur d'intensité avec un coefficient d'atténuation de 45,1 dB, ISO - isolant, FR - Rotateur de Faraday avec un angle de rotation de 90 °, SPD - détecteur de photon unique basé sur des nanofils supraconducteurs avec une efficacité de détection supérieure à 85 %, fréquence dark count 50 Hz et temps de réinitialisation 15 ns. Source : Haoran Zhang et al., Lumière : science et applications
La principale limite du nouveau système reste, selon les chercheurs, le faible taux de transfert de données de seulement 0,54 point de base.Cependant, les auteurs de l’ouvrage estiment que cela suffit pour envoyer un message crypté ou un appel téléphonique.
Les scientifiques croient que la capacité de transmettreles données sécurisées sur 100 km vous permettent de créer des réseaux longue distance en utilisant le nouveau protocole QSDC basé sur nos technologies existantes. Un échange sécurisé, selon les auteurs, pourra remplacer certains des segments les plus vulnérables d'Internet afin de protéger les données sensibles des pirates.
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