Квантовая криптография пока все еще далека от массового распространения

N+1Hi-Tech

Квантовый ключ преодолел расстояние в 511 километров

Оксана Борзенкова

Jiu-Peng Chen et al. / arXiv.org, 2021

Одно их направлений квантовых технологий, которое быстрее всего нашло применение — квантовая криптография — пока все еще далеко от массового распространения из-за разных технических сложностей. Про первую в России банковскую линию связи и о том, как устроены криптографические системы, мы писали в материале «Выдергиваете и сжигаете». На тот момент (2016 год) ученым из Российского квантового центра удалось передать квантовый ключ на расстояние 25 километров, что неплохо для внутригородской среды, но недостаточно для междугородней. Физики искали разные пути решения для того, чтобы увеличить это расстояние до сотен километров — занимались разработкой повторителей для существующих протоколов и придумывал новые.

Одним из многообещающих протоколов квантового распределения ключа оказался протокол полей-близнецов TF (Twin Field). В отличие от стандартного протокола, к примеру, BB84, в котором Алиса напрямую отправляет Бобу фотоны, протокол TF включает в себя узел Чарли, который находится между Алисой и Бобом. Получается, что Алиса и Боб передают по слабому когерентному импульсу Чарли, который сравнивает их и объявляет, совпали ли полученные биты или нет. Важно, что у Чарли нет информации о пришедших к нему битах, он может только сравнивать их и объявлять совпали они в данный момент или нет, поэтому Чарли — недоверенный узел. Такой подход позволяет превысить известный предел скорости генерации ключей без повторителей. Тем не менее он использует два источника, стабилизировать фазы которых, как и сотен километров волокна между ними, оказывается непросто.

Группе физиков из Научно-технического университета Китая под руководством Цзянь-Вэй Паня (Jian-Wei Pan) удалось реализовать протокол полей-близнецов в реальных условиях — они передали квантовый ключ между двумя городами. При этом скорость генерации ключей в их эксперименте преодолела теоретический предел для линии без повторителей. Алиса находилась в городе Циндао, а Боб — на расстоянии 511 километров в Цзинане. Между ними располагался Чарли, к которому были проведены кабели из

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

«Стены вашей спальни тонкие, как бумага»: страстная пара получила письмо от соседей «Стены вашей спальни тонкие, как бумага»: страстная пара получила письмо от соседей

Влюбленные из Австралии ошиблись один раз и получили «черную метку» от соседей

Psychologies
Новая мясная диета? Всё, что нужно знать о модном карниворе (и это не кето!) Новая мясная диета? Всё, что нужно знать о модном карниворе (и это не кето!)

Почему биохакеры помешались на животной диете?

Cosmopolitan
Малайские ботаники описали новый вид паразитирующих на грибах подземных растений Малайские ботаники описали новый вид паразитирующих на грибах подземных растений

На Малайском полуострове открыли новый вид подземных растений

N+1
Меган, подвинься! Если бы знаки зодиака вышли за принца Гарри Меган, подвинься! Если бы знаки зодиака вышли за принца Гарри

Что было бы, если бы место герцогини Сассекской досталось не Меган Маркл, а тебе

Cosmopolitan
«Кричат и выгоняют»: почему нельзя осуждать за публичное кормление грудью «Кричат и выгоняют»: почему нельзя осуждать за публичное кормление грудью

Публичное кормление грудью — постоянный предмет дискуссии

Cosmopolitan
Пей вино, ешь шоколад: как прожить до 100 лет Пей вино, ешь шоколад: как прожить до 100 лет

Ожидается, что к концу XXI века люди будут запросто доживать до ста лет

Cosmopolitan
Понимать свои эмоции Понимать свои эмоции

Мы не сможем разобраться в себе, не разобравшись в эмоциях

Psychologies
8 неожиданных признаков недостатка сна. На какие симптомы надо обратить внимание — и это не зевота и усталость 8 неожиданных признаков недостатка сна. На какие симптомы надо обратить внимание — и это не зевота и усталость

Недостаток сна имеет накопительный эффект и проявляется не так, как вы думаете

Inc.
Знаменитые режиссеры-педагоги Знаменитые режиссеры-педагоги

Знаменитые режиссеры, которые учили студентов повторять их успех

Культура.РФ
Какую температуру лучше выставить в холодильнике и морозильной камере Какую температуру лучше выставить в холодильнике и морозильной камере

Какая температура должна быть в холодильнике и морозилке?

CHIP
«Июльский дождь» 55 лет спустя. Главный фильм Марлена Хуциева снова в прокате «Июльский дождь» 55 лет спустя. Главный фильм Марлена Хуциева снова в прокате

«Июльский дождь» — главный фильм о хрущевской оттепели

СНОБ
Опьяненные любовью подростки: Ромео и Джульетта глазами психотерапевта Опьяненные любовью подростки: Ромео и Джульетта глазами психотерапевта

Отрывок из книги «Герои книг на приеме у психотерапевта»

СНОБ
Художница Нана Тотибадзе — о пирах из детства и героях своих работ Художница Нана Тотибадзе — о пирах из детства и героях своих работ

В работах Наны Тотибадзе звери проживают человеческие жизни

РБК
Часовые тайги Часовые тайги

Что за лески мы видим на знакомых пейзажах лугов?

Наука и жизнь
Все должно случиться Все должно случиться

Глеб Пускепалис впервые вышел на сцену в 1 год и с тех пор оттуда не уходит

OK!
9 страшных грехов офисной переписки 9 страшных грехов офисной переписки

Что раздражает в рабочих письмах больше всего?

Psychologies
Удалёнка подрывает доверие в командах. Эксперты из Гарварда и PwC дали 4 совета, как это изменить Удалёнка подрывает доверие в командах. Эксперты из Гарварда и PwC дали 4 совета, как это изменить

Как укрепить доверие между сотрудниками на удалёнке

Inc.
Переменные величины Переменные величины

Как заработали состояние богатейшие селфмейдмены мира?

РБК
Почему весной так хочется любви? Почему весной так хочется любви?

Почему после долгой зимы мы мечтаем о большой любви?

Psychologies
«Цифровой след оставляют все» «Цифровой след оставляют все»

Слияние данных из разных источников — технология и настоящего, и будущего

Forbes
Бодипозитив не заставляет нас переедать: мнение психолога Бодипозитив не заставляет нас переедать: мнение психолога

Влияние извне не заставит нас заедать проблемы, если мы умеем справляться с ними

Psychologies
6 секретов правильной похвалы 6 секретов правильной похвалы

Как хвалить детей правильно и мотивировать на дальнейшие достижения

Psychologies
Дрон мечты: как запрет на технологии из Китая помог американскому производителю беспилотников Дрон мечты: как запрет на технологии из Китая помог американскому производителю беспилотников

Как стартап создает такие дроны, о которых можно прочитать в научной фантастике

Forbes
Соседи по винограднику Соседи по винограднику

Винные деревни Бароло и Барбареско

Вокруг света
Не наши методы Не наши методы

Методики воспитания из других стран могут не только не подойти, но и навредить

Лиза
Знойные красотки: как выглядят жены солистов легендарной группы Modern Talking Знойные красотки: как выглядят жены солистов легендарной группы Modern Talking

Как сложилась личная жизнь солистов группы Modern Talking

Cosmopolitan
10 удивительных электробайков, сделанных своими руками 10 удивительных электробайков, сделанных своими руками

DIY электробайки создаются по принципу: чем дешевле и функциональнее, тем лучше

Популярная механика
Игра света и тени Игра света и тени

Пентхаус в современном стиле

SALON-Interior
Почему премия «Золотой глобус» отчаянно устарела Почему премия «Золотой глобус» отчаянно устарела

«Золотой глобус» — событие, на которое по-хорошему не нужно обращать внимания

СНОБ
Они не те, кем кажутся Они не те, кем кажутся

Виртуальные модели – явление уже не новое

Лиза
Открыть в приложении