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

Память — главная функция мозга Память — главная функция мозга

Отвечает директор Научного центра неврологии РАН академик Михаил Пирадов

Наука и жизнь
Haval H9. Внедорожник с кровавой подсветкой Haval H9. Внедорожник с кровавой подсветкой

Тест-драйв внедорожника Haval H9

4x4 Club
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
Взлеты и падения Щербаковой, Загитовой и других чемпионок Этери Тутберидзе Взлеты и падения Щербаковой, Загитовой и других чемпионок Этери Тутберидзе

Как Этери Тутберидзе взращивает молодые таланты фигурного катания

Cosmopolitan
Посмертный перегрев: почему некоторые тела сильно нагреваются после смерти Посмертный перегрев: почему некоторые тела сильно нагреваются после смерти

После смерти некоторые тела внезапно разогреваются до высоких температур

Популярная механика
Новая деловая культура: как бизнес-клубы помогают расти предпринимателям и зачем в них вступать Новая деловая культура: как бизнес-клубы помогают расти предпринимателям и зачем в них вступать

Рынок сегодня предлагает множество вариантов объединения в деловые клубы

Inc.
Воссозданные частицы дымки Титана помогут понять, как зародилась жизнь на Земле Воссозданные частицы дымки Титана помогут понять, как зародилась жизнь на Земле

Изучение атмосферы Титана может дать важные ключи к разгадке стадий эволюции

Популярная механика
14 фильмов о женщинах, сильных духом 14 фильмов о женщинах, сильных духом

Истории о независимых, талантливых, смелых и мудрых женщинах

РБК
«Годзилла против Конга» – чистое удовольствие для любителей зрелищного кино «Годзилла против Конга» – чистое удовольствие для любителей зрелищного кино

«Годзилла против Конга» — лучшая часть кайдзю-франшизы

GQ
«Страшно потерять жизнь и здоровье, деньги — нет». Главное из интервью основателя Revolut Николая Сторонского Олегу Тинькову «Страшно потерять жизнь и здоровье, деньги — нет». Главное из интервью основателя Revolut Николая Сторонского Олегу Тинькову

Основатель Revolut — о том, как Revolut удалось добиться такого результата

Inc.
В Исландии началось извержение из 500-метровой вулканической трещины В Исландии началось извержение из 500-метровой вулканической трещины

На исландском полуострове началось первое за 800 лет вулканическое извержение

N+1
Беседа Александра Эткинда и Сергея Сдобнова о книге «Природа зла. Сырье и государство» Беседа Александра Эткинда и Сергея Сдобнова о книге «Природа зла. Сырье и государство»

Диалог Александра Эткинда и Сергея Сдобнова

СНОБ
Впервые опубликован стих Набокова о Супермене и его переживаниях (нет, вы не ослышались) Впервые опубликован стих Набокова о Супермене и его переживаниях (нет, вы не ослышались)

Первое стихотворение о Супермене, написанное в 1942 году

Playboy
«Жаль, что я не знал этого раньше»: 20 важных фактов о жизни и людях «Жаль, что я не знал этого раньше»: 20 важных фактов о жизни и людях

Жизнь — это путешествие

Psychologies
Закончи это немедленно! Закончи это немедленно!

Почему ты за многое берешься и ничего не доводишь до конца

Лиза
Как поддержать себя, если вы страдаете хроническим заболеванием Как поддержать себя, если вы страдаете хроническим заболеванием

Что можно сделать, оказавшись лицом к лицу с болезнью?

Psychologies
Упражнения на эмпатию для инспекторов по УДО связали со сниженным риском рецедива среди их подопечных Упражнения на эмпатию для инспекторов по УДО связали со сниженным риском рецедива среди их подопечных

Уровень эмпатии инспекторов по УДО влияет на поведение их подопечных

N+1
Еще 11 загадочных блюд, которые встретились тебе в книгах и с тех пор не дают покоя Еще 11 загадочных блюд, которые встретились тебе в книгах и с тех пор не дают покоя

Лишился аппетита, гадая, что это за непонятные блюда упоминаются в литературе?

Maxim
Политическая облава: как власть пытается покончить с внесистемной оппозицией Политическая облава: как власть пытается покончить с внесистемной оппозицией

Наступило время уничтожения внесистемной оппозиции как явления

Forbes
Как на самом деле создают видеоигры? Как на самом деле создают видеоигры?

Отрывок из русского романа про игры «Игрожур»

GQ
Правило № 61: Жить так, чтобы не бояться Правило № 61: Жить так, чтобы не бояться

Коуч Алексей Ситников делится способами отключить страх

Tatler
Автомобили на сжатом воздухе: плюсы и минусы Автомобили на сжатом воздухе: плюсы и минусы

Почему пневмокары внезапно вошли в моду?

Популярная механика
Эксперимент провалился: 5 звезд, вернувших свой цвет волос после преображения Эксперимент провалился: 5 звезд, вернувших свой цвет волос после преображения

Знаменитости рискнули сменить имидж, но результат не оправдал их ожиданий

Cosmopolitan
Как научиться ценить прошлое? Попробуйте упражнение «Горные вершины» Как научиться ценить прошлое? Попробуйте упражнение «Горные вершины»

Мы часто забываем о важности прошлого

Psychologies
Интервью с Daniel Shake и О!Марго Интервью с Daniel Shake и О!Марго

Daniel Shake и О!Марго о своем дуэте, новых песнях и творческой свободе

СНОБ
Точка автозакипания: как выбрать автомобильный радиатор Точка автозакипания: как выбрать автомобильный радиатор

Зачем нужны радиаторы и как их следует выбирать для своего автомобиля

Популярная механика
Шлока срокочентия. Как научиться читать со скоростью 1800 знаков в минуту Шлока срокочентия. Как научиться читать со скоростью 1800 знаков в минуту

Статья про скорочтение, которую ты прочитал бы вдвое быстрее

Maxim
Русский чех: как строил бизнес самый богатый человек Чехии Петр Келлнер и при чем тут российская приватизация Русский чех: как строил бизнес самый богатый человек Чехии Петр Келлнер и при чем тут российская приватизация

Как Петр Келлнер строил свой бизнес и сотрудничал с российскими бизнесменами?

Forbes
29 первых разов в жизни мужчины 29 первых разов в жизни мужчины

Мужская жизнь в цифрах, датах и прочей ерунде

Maxim
Как же построить Россию без Путина? Ответ на колонку Геворга Мирзаяна о «трагедии ошибок» и «либерале Гозмане» Как же построить Россию без Путина? Ответ на колонку Геворга Мирзаяна о «трагедии ошибок» и «либерале Гозмане»

Леонид Гозман о «дискредитации всех российских либералов перед выборами»

СНОБ
Открыть в приложении