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

Маршрут на выходные: космические пейзажи Северной Осетии Маршрут на выходные: космические пейзажи Северной Осетии

Северная Осетия — роскошные отели и заброшенные деревни.

GQ
Мудборд: культовая вещь мужского гардероба — водолазка. Популярной ее сделали The Beatles, а сейчас любят Роберт Паттинсон и The Weeknd Мудборд: культовая вещь мужского гардероба — водолазка. Популярной ее сделали The Beatles, а сейчас любят Роберт Паттинсон и The Weeknd

Качественная водолазка — как святой Грааль в мужском гардеробе

Esquire
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
Что есть, чтобы меньше съесть: 7 продуктов, подавляющих аппетит Что есть, чтобы меньше съесть: 7 продуктов, подавляющих аппетит

Продукты, которые можно есть специально для того, чтобы меньше есть

Cosmopolitan
Защищает от инсульта, помогает похудеть: 5 причин пить кофе каждый день Защищает от инсульта, помогает похудеть: 5 причин пить кофе каждый день

Каждый день жители планеты выпивают не менее миллиарда чашек кофе

Cosmopolitan
«Научите меня жить»: чем опасны готовые рецепты счастья от гуру «Научите меня жить»: чем опасны готовые рецепты счастья от гуру

Почему не существует простых решений для сложных вопросов?

Psychologies
Ещё 10 некогда популярных продуктов, которые исчезли из магазинов Ещё 10 некогда популярных продуктов, которые исчезли из магазинов

Продолжение статьи про популярные продукты, написанное тобой самим

Maxim
Subaru XV 2021. Чуть больше мощности и стиля Subaru XV 2021. Чуть больше мощности и стиля

Обновлённый Subaru XV 2021 появился в российских шоурумах

4x4 Club
Графен — источник бесконечной энергии: революция в энергетике Графен — источник бесконечной энергии: революция в энергетике

Графен может вырабатывать энергию с помощью окружающей среды

Популярная механика
В отцы годятся В отцы годятся

Известные мужчины о том, как им удается находить общий язык со своими детьми

GQ
Если у близкого человека психоз: что нужно знать родным и друзьям Если у близкого человека психоз: что нужно знать родным и друзьям

Как поддержать близкого, страдающего от психозов?

Psychologies
Звездное влияние: сколько Jay-Z и другие звезды заработали на сделках с крупным бизнесом Звездное влияние: сколько Jay-Z и другие звезды заработали на сделках с крупным бизнесом

Звезды, которые продавали доли в своих компаниях корпоративным гигантам

Forbes
Bestseller года Bestseller года

Макс Барских и Zivert приготовили своим поклонникам сюрприз

OK!
«Она во всём виновата!»: потрясающая история Йоко Оно, вдовы Джона Леннона «Она во всём виновата!»: потрясающая история Йоко Оно, вдовы Джона Леннона

Йоко Оно - одна из самых известных женщин в мире

Cosmopolitan
12 апостолов: режиссер Александр Молочников — о трагическом значении тиктока, низком уровне театральной критики и театре, который ему нравится 12 апостолов: режиссер Александр Молочников — о трагическом значении тиктока, низком уровне театральной критики и театре, который ему нравится

Режиссер Александр Молочников о желании сделать балет жанром, интересным каждому

Esquire
Крах Archegos: сигнал «денежным мешкам» или напоминание о риске Крах Archegos: сигнал «денежным мешкам» или напоминание о риске

Подробно разбираем ситуацию с Archegos Capital Management

Forbes
Союз нерушимый Союз нерушимый

Семейные союзы в дизайне, архитектуре и искусстве

AD
10 самых распространенных заблуждений об алкоголе 10 самых распространенных заблуждений об алкоголе

Самые распространенные заблуждения об алкоголе

Maxim
Глава из романа Александра Минкина «Чайка. На воде» Глава из романа Александра Минкина «Чайка. На воде»

У известного журналиста Александра Минкина выходит новая книга «Чайка. На воде»

СНОБ
Продукты, которые не едят диетологи Продукты, которые не едят диетологи

Что не едят специалисты по здоровому питанию и почему?

Cosmopolitan
Ученые разработали вещество, позволяющее создавать намного более энергоемкие и долговечные батареи Ученые разработали вещество, позволяющее создавать намного более энергоемкие и долговечные батареи

Близка к воплощению мечта физиком об аккумуляторах с цельнометаллическим анодом

Популярная механика
Инвайт одобрения: какие социальные триггеры помогли Clubhouse набрать миллионы пользователей Инвайт одобрения: какие социальные триггеры помогли Clubhouse набрать миллионы пользователей

Clubhouse и забытые стратегии вирусного продвижения

Forbes
Как продлить свою жизнь на 4-7 лет, приобретя маленькие полезные привычки и отказавшись от вредных Как продлить свою жизнь на 4-7 лет, приобретя маленькие полезные привычки и отказавшись от вредных

Больше хороших привычек!

Maxim
Стефано Канали, генеральный директор Canali Стефано Канали, генеральный директор Canali

Как мягкость и комфорт стали главными словами в моде

Esquire
Крылатые субмарины: подводные истребители и авианосцы Крылатые субмарины: подводные истребители и авианосцы

Если есть автомобиль-амфибия, почему бы не научить самолет погружаться под воду?

Популярная механика
Как на самом деле создают видеоигры? Как на самом деле создают видеоигры?

Отрывок из русского романа про игры «Игрожур»

GQ
«Держать город Кронштадт под обстрелом и день, и ночь» «Держать город Кронштадт под обстрелом и день, и ночь»

100 лет назад был подавлен крупнейший очаг сопротивления монополии на власть

Дилетант
Евгений Викентьев: «Чтобы быть критиком, нужно очень хорошо разбираться в продукте» Евгений Викентьев: «Чтобы быть критиком, нужно очень хорошо разбираться в продукте»

Шеф-повар Евгений Викентьев — о мамкиных критиках и любимых блюдах

GQ
Ученые смоделировали работу шестерней Антикитерского механизма Ученые смоделировали работу шестерней Антикитерского механизма

Антикитерский механизм — античный прибор для расчета движения небесных тел

N+1
Фитнес для здоровья: Как тренироваться правильно? Фитнес для здоровья: Как тренироваться правильно?

Тренировки от случая к случаю пользы не приносят

Домашний Очаг
Открыть в приложении