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

Российские учёные открыли новую элементарную частицу с помощью Большого адронного коллайдера Российские учёные открыли новую элементарную частицу с помощью Большого адронного коллайдера

Российские ученые объявили об обнаружении новой элементарной частицы

Популярная механика
Ученые подтвердили преобладание выбросов парниковых газов в тропиках Амазонки Ученые подтвердили преобладание выбросов парниковых газов в тропиках Амазонки

Переломный момент для эмиссии углекислого газа наступил еще в 2007 году

N+1
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
Место женщины: как гендерные квоты помогают бизнесу Место женщины: как гендерные квоты помогают бизнесу

Гендерное разнообразие выгодно для экономической эффективности компании

Forbes
С меня хватит С меня хватит

Как научиться выпивать осознанно

GQ
Афантазия обеспечила иммунитет к страшным рассказам Афантазия обеспечила иммунитет к страшным рассказам

Люди с афантазией не боятся страшных рассказов, но боятся угрожающих изображений

N+1
Защитники Защитники

Рассказываем, как дела у тюленя Крошика и Фонда друзей балтийской нерпы

Собака.ru
Что нужно знать о витамине E — самом противоречивом из всех Что нужно знать о витамине E — самом противоречивом из всех

Разбираемся, зачем нужен витамин E и кому стоит его принимать

РБК
10 животных с самыми мощными укусами 10 животных с самыми мощными укусами

Тем, кто использует челюсти для убийства добычи, лучше не класть палец в рот

Популярная механика
История и традиции кавказской кухни История и традиции кавказской кухни

Подборка рецептов традиционных кавказских блюд, которые можно приготовить дома

Культура.РФ
8 фильмов об Испании 8 фильмов об Испании

Мы собрали лучшие картины о фламенко, корриде и испанской истории и культуре

GQ
Ломать и строить: как основатели «ВсеИнструменты.ру» вырастили конкурента IKEA и Leroy Merlin Ломать и строить: как основатели «ВсеИнструменты.ру» вырастили конкурента IKEA и Leroy Merlin

Стартап студентов сегодня зарабатывает десятки миллиардов рублей в год

Forbes
Размер не имеет значения? Откровенные истории о больших и маленьких сюрпризах Размер не имеет значения? Откровенные истории о больших и маленьких сюрпризах

Наши героини поведали свои истории о нестандартных членах

Cosmopolitan
«Все будет хорошо»: что не так с этим выражением «Все будет хорошо»: что не так с этим выражением

«Все будет хорошо», — фраза, обесценивающая чужие переживания

Psychologies
Отрывок из книги «Демонтаж коммунизма» Отрывок из книги «Демонтаж коммунизма»

Процесс и причины распада Советского Союза и чего удалось добиться за эти 30 лет

СНОБ
Три вопроса к Павлу Дурову: чем интересуются инвесторы при обсуждении займа Telegram Три вопроса к Павлу Дурову: чем интересуются инвесторы при обсуждении займа Telegram

Какими вопросами относительно Павла Дурова задаются управляющие и инвесторы

Forbes
Пытка хэви-металом и ещё три «усиленные техники допроса», используемые ЦРУ Пытка хэви-металом и ещё три «усиленные техники допроса», используемые ЦРУ

«Расширенные методы допроса» — завуалированное название пыток

Maxim
Богатая фамилия Богатая фамилия

Топ-20 семейных итальянских бизнесов

Forbes
К черту девушек с обложки! Пять героинь сериалов, в которых ты узнаешь себя К черту девушек с обложки! Пять героинь сериалов, в которых ты узнаешь себя

Мы вообще не обязаны всегда быть успешными, красивыми и правильными

Cosmopolitan
Возможно, будет «Рокетбанк» для криптоактивов: интервью с основателями российского NFT-маркетплейса Rarible Возможно, будет «Рокетбанк» для криптоактивов: интервью с основателями российского NFT-маркетплейса Rarible

Интервью с основателями российского NFT-маркетплейса Rarible

VC.RU
Роботизированный телескоп нашел три горячих юпитера с распухшими атмосферами Роботизированный телескоп нашел три горячих юпитера с распухшими атмосферами

Система NGTS открыла четыре новых газовых гиганта

N+1
16 советов тем, кто пригласил девушку к себе и надеется на секс 16 советов тем, кто пригласил девушку к себе и надеется на секс

Список рекомендаций для тех, кто собрался пригласить к себе в гости женщину

Maxim
Биологи впервые обнаружили горизонтальный перенос генов от растения к насекомому Биологи впервые обнаружили горизонтальный перенос генов от растения к насекомому

Описан первый пример горизонтального переноса генов от растения к насекомому

N+1
Символы российской типографики: как Илья Рудерман и Юрий Остроменцкий зарабатывают на своих и чужих шрифтах Символы российской типографики: как Илья Рудерман и Юрий Остроменцкий зарабатывают на своих и чужих шрифтах

Это история о том, как два дизайнера превратили свою страсть в прибыльный бизнес

Inc.
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
Почему кефирная диета не так хороша, как кажется Почему кефирная диета не так хороша, как кажется

Почему многие предпочитают кефирную диету и можно ли придерживаться ее?

РБК
B-мезон предпочел распадаться на электроны вместо мюонов B-мезон предпочел распадаться на электроны вместо мюонов

Нарушен принцип универсальности ароматов лептонов

N+1
Самые первые автомобили известных компаний: часть 2 Самые первые автомобили известных компаний: часть 2

Каждая известная автомобильная компания с чего-то начинала

Популярная механика
«Поздно поняла, что люблю»: он и она — о том, можно ли начать все с чистого листа «Поздно поняла, что люблю»: он и она — о том, можно ли начать все с чистого листа

Можно ли после расставания изменить жизненный сценарий и снова быть вместе?

Psychologies
По утрам, надев трусы... Как не наломать ног, занимаясь бегом По утрам, надев трусы... Как не наломать ног, занимаясь бегом

Занятия бегом практически ничего не стоят, но как бегать правильно?

Maxim
Открыть в приложении