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

Как правильно брить подмышки: полное руководство для гладкого результата Как правильно брить подмышки: полное руководство для гладкого результата

К процессу бритья надо подходить с умом

Playboy
8 актеров, которых уволили прямо во время съемок (и, наверное, к лучшему) 8 актеров, которых уволили прямо во время съемок (и, наверное, к лучшему)

Увольнения актеров происходили по самым разным причинам

Playboy
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
«Вот уроды…»: 12 самых страшных самолетов Второй мировой «Вот уроды…»: 12 самых страшных самолетов Второй мировой

Страшнее этих самолетов во времена Второй мировой не было никого

Maxim
Из 90-х с любовью Из 90-х с любовью

Анастасия Пальчикова о том, почему она поменяла имя в своем инстаграме

OK!
Похороны по-большевистски Похороны по-большевистски

Личный архив, коллекция, музей-квартира, реконструкция…

Дилетант
5 девушек в IT-индустрии, ломающих стереотипы о «неженских» профессиях 5 девушек в IT-индустрии, ломающих стереотипы о «неженских» профессиях

IT-профессии все еще многим кажутся «неженскими»

Cosmopolitan
Соседи по винограднику Соседи по винограднику

Винные деревни Бароло и Барбареско

Вокруг света
«Равный доступ к счастью возможен»: чем занимаются эксперты по устойчивому развитию в больших компаниях «Равный доступ к счастью возможен»: чем занимаются эксперты по устойчивому развитию в больших компаниях

Ольга Лучина — о том, с чего начать изменение корпоративной культуры

Forbes
Python: Зачем социологу, лингвисту и биоинженеру знать этот язык программирования Python: Зачем социологу, лингвисту и биоинженеру знать этот язык программирования

Чем Python удобен для ученых и какие задачи с его помощью можно решать

Популярная механика
Самые забавные конфузы на свадьбах Навки, Тодоренко и других звездных россиянок Самые забавные конфузы на свадьбах Навки, Тодоренко и других звездных россиянок

Моменты свадьбы, о которых российские звезды вспоминают с улыбкой

Cosmopolitan
8½ шагов к своему настоящему «Я» 8½ шагов к своему настоящему «Я»

Самопознание – захватывающее путешествие

Psychologies
Правила жизни Александра Вертинского Правила жизни Александра Вертинского

Поэт и певец, умер 21 мая 1957 года в возрасте 68 лет в Ленинграде

Esquire
Почему ребенку скучно в школе и что с этим делать Почему ребенку скучно в школе и что с этим делать

Как заинтересовать ребенка учебой?

Psychologies
Тройку третий раз разложили на три куба целых чисел Тройку третий раз разложили на три куба целых чисел

Математики нашли новый способ разложить число 3 в сумму трех кубов целых чисел

N+1
Каким женщинам нравится секс на одну ночь? Каким женщинам нравится секс на одну ночь?

Нравится ли женщина секс на одну ночь

Psychologies
Система оценок Система оценок

Где заканчивается общество и начинаемся мы сами?

Psychologies
Кодекс Вселенной Кодекс Вселенной

Какие земные или внеземные законы должны действовать за пределами нашей планеты?

Вокруг света
Пьяные мыши потеряли координацию из-за окисления спирта в мозжечке Пьяные мыши потеряли координацию из-за окисления спирта в мозжечке

Фермент ацетальдегиддегидрогеназа — виновник моторных нарушений у выпивших мышей

N+1
Ничего не покупай и выгляди роскошно: лучшие проверенные лайфхаки Ничего не покупай и выгляди роскошно: лучшие проверенные лайфхаки

Поверь, у тебя есть все необходимое для решения beauty-проблем!

Cosmopolitan
Группа “Винтаж” Группа “Винтаж”

В своем доме Алла Шумейко собрала уникальный ретросостав из винтажной мебели

AD
«Твиттер» обсуждает ужасные вещи, которые почему-то всем нравятся «Твиттер» обсуждает ужасные вещи, которые почему-то всем нравятся

Стыдные вещи, которые тем не менее всем нравятся

Maxim
«‎Задачи политизировать премию не было». Члены экспертного совета премии «Белый слон‎»‎ о ссоре с Союзом кинематографистов и фильмах Навального как новой документалистике «‎Задачи политизировать премию не было». Члены экспертного совета премии «Белый слон‎»‎ о ссоре с Союзом кинематографистов и фильмах Навального как новой документалистике

Почему в России возник раскол в кинематографе из-за фильмов Алексея Навального?

СНОБ
Неотложная психологическая помощь: как правильно утешать человека в беде Неотложная психологическая помощь: как правильно утешать человека в беде

Как оказать человеку срочную психологическую помощь правильно

Cosmopolitan
Новые космические бизнесы: Олег Мансуров Новые космические бизнесы: Олег Мансуров

Я работаю „в космосе“, потому что это может принести пользу для всего мира

Esquire
«Музей — больше не для избранных»: Зельфира Трегулова об онлайне и жизни после пандемии «Музей — больше не для избранных»: Зельфира Трегулова об онлайне и жизни после пандемии

Как Третьяковская галерея развивает онлайн-проекты

Forbes
«Мы привязаны друг к другу насмерть»: история любви Раисы и Михаила Горбачевых «Мы привязаны друг к другу насмерть»: история любви Раисы и Михаила Горбачевых

Михаил Горбачев в своей жизни любил только одну женщину

Cosmopolitan
Все обо всем. Зачем дети требуют понимания от взрослых Все обо всем. Зачем дети требуют понимания от взрослых

Должен ли мир стремиться понять современных детей и подростков

СНОБ
Ученые назвали 5 причин, по которым спать на работе полезно Ученые назвали 5 причин, по которым спать на работе полезно

Новые исследования рекомендуют работникам интеллектуального труда спать днем

Maxim
Уши, ступни и даже колени: самые чувствительные части тела разных знаков зодиака Уши, ступни и даже колени: самые чувствительные части тела разных знаков зодиака

Какая часть тела будет у тебя самая чувствительная?

Cosmopolitan
Открыть в приложении