Komunikacja kwantowa po rosyjsku

[KopalniaWiedzy.pl 318]

Naukowcy z Uniwersyteu ITMO w Sankt Petersburgu opracowali nowy system komunikacji kwantowej i dowiedli, że są w stanie wysłać za jego pomocą pojedynczy foton na odległość co najmniej 250 kilometrów.

Podczas przekazywania sygnałów kwantowych wykorzystujemy tak zwane poboczne częstotliwości. To unikatowe podejście daje nam wiele korzyści, jak na przykład znaczne uproszczenie architektury urządzeń oraz dużą pojemność kanału komunikacyjnego. Jeśli chodzi o prędkość przekazywania danych i odległość, na jaką możemy je wysłać, nasz system dorównuje najlepszym systemom komunikacji kwantowej - mówi Artur Gleim, który kieruje Centrum Informacji Kwantowej na Uniwersytecie ITMO. Z kolei Robert Collins z Instytutu Fotoniki i Nauk Kwantowych z Heriot-Watt University, który jest jednym z autorów badań, prace te mogą być ważnym punktem zwrotnym na całym polu kryptografii i komunikacji kwantowej. Takie podejście może w przyszłości umożliwić bezproblemowe współdziałanie wielu strumieni danych o różnej długości fali przekazywanych w pojedynczym kablu optycznym. Te kwantowe dane będzie można wysyłać za pomocą współczesnych światłowodów obok już istniejących w nich konwencjonalnych danych - stwierdza Collins.

Nowy system wykorzystuje laser, który jest skierowany na urządzenie o nazwie elektro-optyczny modulator fazy. Urządzenie rozbija światło lasera na niezależne fale. Na końcu kanału transmisyjnego znajduje się odbiornik, który w zależności od relatywnego przesunięcia fazy wzmacnia lub znosi fale. Generowany w ten sposób wzór jest przekładany na zera i jedynki, z których tworzony jest klucz kwantowy. Niezwykle ważnym osiągnięciem jest uzyskanie wysokiej stabilności całego sygnału. Wszystkie fazy doświadczają w przewodzie przypadkowych zmian. Ale zmiany te są zawsze identyczne. W wyniku całego procesu odbiornik otrzymuje to, co zostało wysłane przez nadajnik - mówi Oleg Bannik z ITMO.

« powrót do artykułu