Дүйнө биринчи жолу кванттык ачкычтын чегинен өттү

Дүйнө биринчи жолу кванттык ачкычтын чегинен өттү. Чыныгы бир фотондук булагынын ачкыч ылдамдыгы 79% га жогорулады.

Кванттык ачкычтын бөлүштүрүлүшү(QKD) – кванттык физикалык принциптерге негизделген шифрлөө технологиясы жана байланыш коопсуздугун жогорулатууда чоң потенциалга ээ. Бул технология фотондордун же башка бөлүкчөлөрдүн кванттык абалдарын колдонуу менен шифрлөө ачкычтарын берет. Бул кванттык абалдарды алардын абалын өзгөртпөстөн кайталоо же өлчөө мүмкүн болбогондуктан, зыяндуу тараптар үчүн эки тараптын ортосундагы байланыштын мазмунун аныкталбастан кармап калуу кыйынчылыгын бир топ жогорулатат. Чыныгы бир фотондук булактарды (SPS) даярдоодогу кыйынчылыктан улам, учурда иштелип чыккан кванттык ачкычтарды бөлүштүрүү (QKD) системаларынын көпчүлүгү алсыратылганжарык булактарытөмөнкү интенсивдүүлүктөгү лазердик импульстар сыяктуу бир фотондорду симуляциялаган. Бул лазердик импульстарда фотондор же бир нече фотондор болушу мүмкүн болгондуктан, системада колдонулган импульстардын болжол менен 37% гана коопсуздук ачкычтарын түзүү үчүн колдонулушу мүмкүн. Кытайлык изилдөөчүлөр жакында мурда сунушталган кванттык ачкыч бөлүштүрүү (QKD) системасынын чектөөлөрүн ийгиликтүү жеңип чыгышты. Алар чыныгы бир фотондук булактарды (SPS, башкача айтканда, суроо-талап боюнча жеке фотондорду чыгарууга жөндөмдүү системалар) колдонушту.

Изилдөөчүлөрдүн негизги максаты - суроо-талап боюнча жогорку жарыктыктагы бир фотондорду чыгарууга жөндөмдүү физикалык системаны түзүү, ошону менен мурда кванттык ачкычтарды бөлүштүрүү (ККБ) системаларын куруу үчүн колдонулган алсыз жарык булактарынан келип чыккан негизги чектөөлөрдү жоюу. Алардын үмүтү - бул система кванттык ачкычтарды бөлүштүрүү (ККБ) технологиясынын ишенимдүүлүгүн жана иштешин жогорулатып, аны келечектеги реалдуу дүйнөдөгү чөйрөдө жайылтуу үчүн негиз түзө алат. Учурда эксперимент абдан келечектүү натыйжаларга жетишти, анткени алардын ККБсы өтө жогорку натыйжалуулукка ээ жана ...QKD системасыкоопсуздук ачкычтарын түзөт. Жалпысынан алганда, бул ачылыштар SPS негизиндеги QKD системаларынын потенциалын баса белгилеп, алардын иштеши WCP негизиндеги QKD системаларынан бир топ ашып кете аларын көрсөтүп турат. "Биз биринчи жолу SPS негизиндеги QKDнин иштеши WCPнин негизги ылдамдык чегинен ашып кетерин көрсөттүк", - дешти изилдөөчүлөр. Эркин мейкиндиктеги шаардык каналдын 14,6(1,1) дБ жоготуусу менен талаа QKD сыноосунда биз импульс үчүн 1,08 × 10−3 бит коопсуз ачкыч ылдамдыгына (SKR) жетиштик, бул алсыз когеренттүү жарыкка негизделген QKD системасынын чыныгы чегинен 79% жогору болду. Бирок, учурда SPS-QKD системасынын максималдуу канал жоготуусу WCP-QKD системасына караганда дагы эле төмөн. Изилдөөчүлөр тарабынан кванттык ачкыч бөлүштүрүү (QKD) системасында байкалган төмөнкү канал жоготуусу системанын өзүнөн келип чыккан эмес, тескерисинче, алар иштетип жаткан тузакка түшпөгөн протоколдогу калдык көп фотондук эффект менен байланыштуу болгон. Келечектеги изилдөөлөрдүн алкагында, алар системанын төмөнкү катмарындагы бир фотондук булагынын (SPS) иштешин андан ары оптималдаштыруу же системага жем абалдарын киргизүү аркылуу системанын жоготууларга чыдамдуулугун жогорулатууга үмүттөнүшөт. Үзгүлтүксүз технологиялык прогресс кванттык ачкыч бөлүштүрүүнүн (QKD) практикалык жана жалпы колдонмолорго карай өнүгүшүнө акырындык менен өбөлгө түзөт деп ишенишет.