Doğrudan Kuantum Güvenli İletişim (QSDC), kuantum dolaşıklığını araç olarak kullanan bir teknolojidir
Bu teknolojinin temel sınırlamaları devam ediyorveri iletiminde önemli sayıda hata, düşük hız ve mesajların gönderilebileceği sınırlı bir mesafe. Çin'deki Tsinghua Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, yeni çalışmalarında, sinyal izleme için foton durum zaman kodlamasını ve gerçek mesajlar için kuantum durumlarını birleştiren yeni bir QSDC protokolü geliştirdiler.
Araştırmacılar bu yaklaşımın yardımcı olacağına inanıyorkuantum hatalarına ve ışığın polarizasyonuna karşı korur. Ayrıca yeni protokolün sistemleri daha güvenilir hale getirdiğine ve bunun da daha düşük hata oranlarına yol açtığına inanıyorlar. Bu da mesajların gönderilebileceği mesafeyi artırmanıza olanak tanır.
Protokolü test etmek için araştırmacılarÇalışma notunun yazarlarına göre kolayca 1 GHz'e yükseltilebilen, 50 MHz tekrarlama oranına sahip lazer tabanlı bir kurulum kurdular. Kurulumun kullanılması, bilgilerin yaklaşık 102,2 km'lik bir mesafeye iletilmesine yardımcı oldu (önceki rekor 18 km idi). Bilim insanları, yarattıkları sistemin, mevcut sistemlerden çok daha düşük bir büyüklük sırası olan ultra düşük kuantum bit hata oranına (%0,1'den az) ulaşarak gizliliği önemli ölçüde artırdığını vurguluyor.
Deneysel kurulum.FPGA - Alanda Programlanabilir Kapı Dizisi, ATT - Zayıflatıcı, PC - Polarizasyon Denetleyicisi, ILP - Fiber Optik Polarizör, CIR - Optik Sirkülatör, PBS - Polarize Işın Ayırıcı, FC - 90:10 Bölünmüş Optik Bağlayıcı, PMFC - Optik Bağlayıcı polarizasyonunu kaydetme, PM - faz modülatörü, IM - 45.1 dB zayıflama katsayısına sahip yoğunluk modülatörü, ISO - yalıtkan, FR - 90 ° dönme açısına sahip Faraday döndürücü, SPD - 85'ten fazla algılama verimliliğine sahip süper iletken nanotellere dayalı tek foton dedektörü %, frekans karanlık sayısı 50 Hz ve sıfırlama süresi 15 ns. Kaynak: Haoran Zhang ve diğerleri, Işık: Bilim ve Uygulamalar
Yeni sistemin temel sınırlaması hala devam ediyorAraştırmacılar düşük veri aktarım hızının yalnızca 0,54 bit/s olduğunu belirtiyor. Ancak çalışmanın yazarları bunun şifreli bir mesaj göndermek veya telefon görüşmesi yapmak için yeterli olduğuna inanıyor.
Bilim adamları, iletme yeteneğinin olduğuna inanıyor100 km'nin üzerindeki güvenli veriler, mevcut teknolojilerimize dayalı yeni QSDC protokolünü kullanarak uzun mesafeli ağlar oluşturmanıza olanak tanır. Yazarlara göre güvenli bir değişim, hassas verileri bilgisayar korsanlarından korumak için İnternet'in en savunmasız bölümlerinden bazılarını değiştirebilecek.
Daha fazla oku
Standart fizik modeli artık geçerli değil mi? Çarpıştırıcıdaki bilim adamlarının yeni çalışmaları hakkında en önemli şey
Bilim adamları, 2050 yılına kadar 9 milyar insanı beslemek için eski bir enzimi 'diriltiyor'
İnsanlık tarihinin en güçlü depreminin izini buldu