นักวิทยาศาสตร์ส่งข้อมูลเป็นระยะทาง 102 กม. โดยใช้การสื่อสารควอนตัมที่ปลอดภัย

Direct Secure Quantum Communication (QSDC) เป็นเทคโนโลยีที่ใช้การพัวพันควอนตัมเป็นวิธีการ

การปกป้องข้อมูลที่ส่งผ่านสายสื่อสารที่ไม่ปลอดภัยการกระจายคีย์ควอนตัมซึ่งใช้เอฟเฟกต์ควอนตัมเพื่อส่งคีย์การเข้ารหัสเท่านั้นใน QSDC การพัวพันควอนตัมจะถูกนําไปใช้กับข้อมูลที่ส่งทั้งหมดไฮเทคบอกคุณเพิ่มเติมเกี่ยวกับเทคโนโลยีนี้ก่อนหน้านี้

ข้อจำกัดที่สำคัญของเทคโนโลยีนี้ยังคงอยู่ข้อผิดพลาดจำนวนมากในการส่งข้อมูล ความเร็วต่ำ และระยะทางจำกัดในการส่งข้อความ ในงานใหม่ของพวกเขา นักวิจัยจากมหาวิทยาลัย Tsinghua ในประเทศจีนได้พัฒนาโปรโตคอลใหม่สำหรับ QSDC ที่รวมการเข้ารหัสเวลาของรัฐโฟตอนสำหรับการตรวจสอบสัญญาณและสถานะควอนตัมสำหรับข้อความจริง

นักวิจัยเชื่อว่าวิธีนี้จะช่วยได้ป้องกันข้อผิดพลาดของควอนตัมและโพลาไรซ์ของแสง พวกเขายังเชื่อด้วยว่าโปรโตคอลใหม่ทำให้ระบบมีความน่าเชื่อถือมากขึ้น ซึ่งจะทำให้อัตราข้อผิดพลาดลดลง และสิ่งนี้ช่วยให้คุณเพิ่มระยะทางในการส่งข้อความได้

ในการทดสอบการทํางานของโปรโตคอลนักวิจัยได้รวบรวมการตั้งค่าตามเลเซอร์ที่มีอัตราการทําซ้ํา 50 MHz ซึ่งตามที่ระบุไว้การใช้อุปกรณ์ช่วยในการส่งข้อมูลในระยะทางประมาณ 102.2 กม. (บันทึกก่อนหน้านี้คือ 18 กม.)นักวิทยาศาสตร์เน้นว่าระบบที่พวกเขาสร้างขึ้นได้เพิ่มความลับอย่างมีนัยสําคัญเนื่องจากบรรลุความถี่ต่ํามากของข้อผิดพลาดควอนตัมบิต (น้อยกว่า 0.1%) ซึ่งเป็นลําดับของขนาดที่น้อยกว่าของระบบ ที่มีอยู่

การตั้งค่าทดลองFPGA - Field Programmable Gate Array, ATT - Attenuator, PC - Polarization Controller, ILP - Fiber Optic Polarizer, CIR - Optical Circulator, PBS - Polarizing Beam Splitter, FC - 90:10 Split Optical Coupler, PMFC - Saving Optical Coupler polarization, PM - โมดูเลเตอร์เฟส, IM - โมดูเลเตอร์ความเข้มพร้อมค่าสัมประสิทธิ์การลดทอน 45.1 dB, ISO - ฉนวน, FR - ตัวหมุนฟาราเดย์ที่มีมุมการหมุน 90 °, SPD - เครื่องตรวจจับโฟตอนเดี่ยวที่ใช้สายนาโนตัวนำยิ่งยวดที่มีประสิทธิภาพการตรวจจับมากกว่า 85 %, ความถี่มืดนับ 50 Hz และเวลารีเซ็ต 15 ns ที่มา: Haoran Zhang et al., Light: Science and Applications

ข้อ จํากัด ที่สําคัญของระบบใหม่ยังคงอยู่ตามที่นักวิจัยกล่าวว่าอัตราการถ่ายโอนข้อมูลต่ําเพียง 0.54 bpsอย่างไรก็ตามผู้เขียนงานเชื่อว่านี่เพียงพอที่จะส่งข้อความที่เข้ารหัสหรือโทรศัพท์ 

นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าความสามารถในการส่งข้อมูลที่ปลอดภัยกว่า 100 กม. ช่วยให้คุณสร้างเครือข่ายทางไกลโดยใช้โปรโตคอล QSDC ใหม่โดยใช้เทคโนโลยีที่มีอยู่ของเรา ตามที่ผู้เขียนกล่าวว่าการแลกเปลี่ยนที่ปลอดภัยจะสามารถแทนที่ส่วนที่เปราะบางที่สุดของอินเทอร์เน็ตเพื่อปกป้องข้อมูลที่ละเอียดอ่อนจากแฮกเกอร์

อ่านเพิ่มเติม

โมเดลมาตรฐานของฟิสิกส์ไม่เกี่ยวข้องอีกต่อไปหรือไม่? สิ่งสำคัญเกี่ยวกับงานใหม่ของนักวิทยาศาสตร์ที่ collider

นักวิทยาศาสตร์ 'ฟื้น' เอ็นไซม์โบราณเพื่อเลี้ยงคน 9 พันล้านคนภายในปี 2050

พบร่องรอยแผ่นดินไหวรุนแรงที่สุดในประวัติศาสตร์มนุษยชาติ