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

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
Сама себе враг: как мизогиния в женской среде мешает карьере не меньше гендерной дискриминации Сама себе враг: как мизогиния в женской среде мешает карьере не меньше гендерной дискриминации

Что делает конкуренцию между женщинами токсичной

Forbes
Будущее пятого поколения Будущее пятого поколения

Время 4G на исходе. 5G серьезно изменит нашу жизнь

Популярная механика
Мрачно, длинно и круто: зачем смотреть «Лигу справедливости» Зака Снайдера Мрачно, длинно и круто: зачем смотреть «Лигу справедливости» Зака Снайдера

Почему на «Лигу справедливости» Снайдера стоит потратить четыре часа своей жизни

Forbes
«Жизнь меня все время возвращает на кухню». Шеф ресторана Artest про судьбу, музыку и вареную картошку с укропом «Жизнь меня все время возвращает на кухню». Шеф ресторана Artest про судьбу, музыку и вареную картошку с укропом

Первое интервью Артема Естафьева после открытия ресторана Artest

GQ
Да будет цвет Да будет цвет

Смелые дизайнерские идеи Марии Степановой

AD
Шлиссельбургская каторжная тюрьма Шлиссельбургская каторжная тюрьма

История Шлиссельбургской крепости — краткий конспект истории России

Дилетант
Ионный канал TRPC5 заставил зубы болеть от холода Ионный канал TRPC5 заставил зубы болеть от холода

Ученые раскрыли механизм возникновения боли от холода в нездоровых зубах

N+1
8 признаков того, что отношения пора заканчивать 8 признаков того, что отношения пора заканчивать

Иногда мы не понимаем, что отношения себя исчерпали

Cosmopolitan
Столько между нами Столько между нами

Некоторые любовные истории развиваются слишком медленно и печально

Cosmopolitan
Мороз и засуха едины Мороз и засуха едины

Голод с большим количеством смертей в Европейской России 1891 года

Дилетант
Как советские люди умирали за жвачку Как советские люди умирали за жвачку

10 марта 1975 года произошла смертельная давка в «Сокольниках»

Maxim
Интуитивное питание: сможешь ли ты есть что и сколько хочешь и худеть? Интуитивное питание: сможешь ли ты есть что и сколько хочешь и худеть?

Интуитивное питание, появившись, привлекло к себе внимание и наделало шума

Cosmopolitan
10 интересных фактов об МГУ 10 интересных фактов об МГУ

Почему Афанасий Фет плевал на двери МГУ?

Культура.РФ
Уставшие и ушедшие: почему предприниматели покидают посты гендиректоров основанных ими компаний Уставшие и ушедшие: почему предприниматели покидают посты гендиректоров основанных ими компаний

Почему основатели отходят от операционного управления бизнесом на пике карьеры

Forbes
Дегазация магмы позволила суперземле восстановить атмосферу Дегазация магмы позволила суперземле восстановить атмосферу

Ээкзопланета GJ 1132b ранее была субнептуном

N+1
Повторил судьбу Theranos: финтех-стартап Greensill Capital шёл к IPO на $7 млрд, но закрылся после скандалов с кредитами Повторил судьбу Theranos: финтех-стартап Greensill Capital шёл к IPO на $7 млрд, но закрылся после скандалов с кредитами

Сын фермеров хотел помочь малому бизнесу и придумал схему с «продажей» кредитов

VC.RU
Пермские боги Пермские боги

Скульптуры в православии — явление необычное

Культура.РФ
Внутренняя Америка Внутренняя Америка

Михаил Трофименков о «Земле кочевников», эпической драме о бездомных в США

Weekend
IceCube увидел следы резонанса Глэшоу IceCube увидел следы резонанса Глэшоу

Это открытие поможет изучить источники астрофизических нейтрино

N+1
Вот была бы дисциплина... Вот была бы дисциплина...

Как и зачем воспитывать дисциплину у детей?

Домашний Очаг
10 гипотетических перемен в Солнечной системе 10 гипотетических перемен в Солнечной системе

Что если бы наша система выглядела совсем иначе?

Популярная механика
Почему весной так хочется любви? Почему весной так хочется любви?

Почему после долгой зимы мы мечтаем о большой любви?

Psychologies
Сотворение мира Сотворение мира

Сколько на свете людей, столько и способов быть счастливыми

Cosmopolitan
Как пить «тот самый» апероль: подсказки для максимального наслаждения популярным аперитивом Как пить «тот самый» апероль: подсказки для максимального наслаждения популярным аперитивом

Советы, с чем можно смешать апероль, а также закуски к итальянскому аперитиву

Playboy
В статусе «все сложно» В статусе «все сложно»

10 причин женского одиночества

Лиза
Драма 1921 года Драма 1921 года

Страшные подробности царь-голода в Советской России 1921 года

Дилетант
10 частей тела, которые у нас отвалились в ходе эволюции (а жаль) 10 частей тела, которые у нас отвалились в ходе эволюции (а жаль)

По каким причинам люди потеряли хвост, клыки и вибриссы

Maxim
Готовы? Записывайте Готовы? Записывайте

Возьмите ручку и блокнот, откройте его на чистой странице, пишите

Glamour
Голоса в голове: что чувствуют и думают люди с психическими расстройствами Голоса в голове: что чувствуют и думают люди с психическими расстройствами

Люди с психиатрическими диагнозами – о том, как на них влияют болезни

Cosmopolitan
Открыть в приложении