Yangi L -tolalarni ishlab chiqarish va sotish.
Kvant kalitlarini taqsimlash matematikaga asoslanmaydi, lekin yorug'likning kvant xususiyatlarini, masalan, polarizatsiya, dekodlash va kodlangan ma'lumotlarni parolini chiqaradigan tasodifiy kalitlarni uzatish kabi foydalanadi. Ushbu usul ayniqsa xavfsizdir, chunki har qanday uchinchi tomonning tajovuzlari aniqlanadi.
Italiyaning Padova Universitetidagi tadqiqotchilar Amerikaning Optik Jamiyatida (OSA) "Optics Letters" jurnalida xabar berishicha, ularning barcha tolali qurilmalari almashtirilgan yorug'lik sekundiga bir milliondan ziyod polarizatsiyaga ega. Qurilma o'zini-o'zi qoplaydigan va harorat va boshqa atrof-muhit o'zgarishiga sezgir emas.
QuantumFuture tadqiqot guruhi tadqiqotchisining muallifi Paolo Villoresi bilan birgalikda tadqiqot olib borgan Giuseppe Vallone shunday dedi: "Kvant kaliti taqsimotining fuqarolarning shaxsiy hayoti va xavfsizligiga chuqur ta'sir qilishi kutilmoqda. erkin uzatish sohasida, masalan, yo'ldoshdan yerga yoki mobil terminallar o'rtasidagi aloqaga ega bo'lish.
Texnologiya
Kvant kalitlari uzoq masofali optik tolali tarmoqlarda yaxshi ishlamayotganligi sababli, dunyodagi turli kvadrant-shifrlangan tarmoqlarni birlashtiradigan sun'iy yo'ldoshli kvant kommunikatsion tarmog'ini rivojlantirish juda muhimdir.
Yorug'likning turli xarakteristikalari kvant kriptografiya uchun zarur bo'lgan kvant holatini yaratish uchun ishlatilishi mumkin bo'lsa-da, polarizatsiya erkin bo'shliqqa ulanish uchun juda mos keladi, chunki u atmosferadan ta'sirlanmaydi va ma'lumotlarni to'plash zaruriyatsiz qabul qiluvchida kodlanadi. Bitta rejim tolasiga o'tish (bu qiyin vazifa).
Vallone shunday dedi: "Bizning maqsadimiz sun'iy yo'ldosh va yer o'rtasida foydalanish mumkin bo'lgan kvantli kriptografiya sxemasini ishlab chiqishdir.Keyslar orbitada ishlab chiqariladi, ammo bugungi polarizatsiya dekoderlari kosmosda foydalanishga yaroqsiz, chunki ular beqaror va qimmat. Hatto yon kanallardagi zaifliklarni ham ko'rsatadi, bu esa protokol xavfsizligini zaiflashtiradi ".
Tadqiqotchilarning aytishicha, yangi polarizatsiyaning kodlayıcıi "POGNAC" va POGNAC - POlarizatsiya va SGNACning kombinatsiyasi. Ushbu optik-optik halqa shaklidagi Sagnac interferometer yordamida bu kutuplantiruvchi enkoder voqelik lazerning polarizatsiyasini tezda aylantira oladi. Qurilma shamni ikkiga bo'linadi va ikkita shamolning polarizatsiyasi bir-biriga tik. Keyinchalik, ikki chiziq elyaf pastadiridan soat yo'nalishi bo'yicha va soat sohasi farqli ravishda yo'nalish bo'yicha o'tadi. Joriy komponentlar 15 x 5 x 5 sm paketga joylashtirilishi mumkin va agar u tarkibiy qismlar kichrayib ketsa, paketni yanada kichikroq qilish mumkin.
Tadqiqotchilar tolali optik loopda polarizatsiyani o'zgartirish va kvant kalitlarini taqsimlash uchun zarur bo'lgan kvant holatini yaratish uchun savdo sifatida mavjud bo'lgan elektro-optik modulatorlardan foydalanganlar. Chunki soat yo'nalishi bo'yicha va soat sohasi farqli nurlari modulatorga turli vaqtlarda yetib kelishadi, ular bir-biridan mustaqil ravishda modulyatsiya qilinadi.
Modulator optik fazani o'zgartirish uchun qo'llaniladigan kuchlanishdan foydalanadi. Biroq, o'zgarishlar smenasi mutlaq qiymati vaqt oralig'ida o'zgarib turadigan bir qator parametrlarga bog'liq. Vallone shunday dedi: "POGNAC da faqat polarizatsiyalangan yorug'lik orasidagi nisbiy o'zgarish mazmunli bo'lib chiqadi, bu chiqishi polarizatsiyaning o'zgarishiga mos keladi.Shu bilan birga, harorat o'zgarishi va boshqa omillar tufayli o'z-o'zidan tuzatuvchi bu yer almashishdir. POGNACni juda barqaror qiladi va boshqa qurilmalarga ta'sir qiladigan polarizatsiya oqimini yo'q qiladi. "
Qiymati
Tadqiqotchilar POGNAC tomonidan ishlab chiqarilgan kvant holatini polarizatsiya qilish va ularni kutilgan qadriyatlar bilan taqqoslash orqali yangi qurilmalarini sinab ko'rishdi. Ular odatda kvant kalitlarini taqsimlash tizimining 1% dan 2% gacha kvant xato darajasidan ancha past bo'lgan, 0,2% gacha bo'lgan aybdorlikning kvant xato darajasini (QBER) o'lchagan.
"Bizning natijalarimiz yorug'likning kutuplaşmasıyla ma'lumotlarni oddiy va samarali tarzda kodlanabileceğini ko'rsatadi", dedi Vallone. "Biz buni faqat tijoratga oid komponentlar bilan qilishimiz mumkin".
Tadqiqotchilar doimiy ravishda metodlarini takomillashtirmoqdalar va shifrlash uchun kvant kalitlarini kodlashda POGNACning qanday ishlashini kuzatish uchun keyingi testlarni o'tkazish rejalashtirilgan.