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

Чем грозит слабеющий гольфстрим? Чем грозит слабеющий гольфстрим?

Новые данные, уточняющие поведение Гольфстрима

Наука и жизнь
Геологи реконструировали историю разделения Антарктиды и Южной Америки Геологи реконструировали историю разделения Антарктиды и Южной Америки

Ученые реконструировали тектоническую историю Анатрктиды

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
«Быть озером»: как природа помогает нам сохранять душевное равновесие «Быть озером»: как природа помогает нам сохранять душевное равновесие

Как природа за окном помогает в терапевтическом процессе

Psychologies
Cadillac XT6. Всё включено Cadillac XT6. Всё включено

К Cadillac у нас отношение особое

4x4 Club
Метеозависимость: восточные практики при головной боли Метеозависимость: восточные практики при головной боли

«Погода меняется, значит, голова будет трещать!»

Psychologies
Ослепляющий камуфляж: окраска британских кораблей во время Первой мировой войны Ослепляющий камуфляж: окраска британских кораблей во время Первой мировой войны

Однажды у кубиста и зоолога спросили, как спрятать корабль в открытом море

Maxim
Космическая лихорадка: когда начнут майнить астероиды и на что пустят добытые ресурсы? Космическая лихорадка: когда начнут майнить астероиды и на что пустят добытые ресурсы?

Из каких драгоценных металлов могут состоять космические тела?

Esquire
Глава WarnerMedia высказалась о токсичных фанатах DC и «Снайдеркате» Глава WarnerMedia высказалась о токсичных фанатах DC и «Снайдеркате»

Глава WarnerMedia — о планах насчет вселенной DC и отношениях со Снайдером

РБК
10 лайфхаков, которые помогут сэкономить на покупках в Интернете 10 лайфхаков, которые помогут сэкономить на покупках в Интернете

Наши советы научат тебя покупать ненужную фигню в Интернете значительно дешевле!

Maxim
Актеры Юрий Колокольников и Агата Муцениеце — о сериале «Крюк», хоккее и Путине Актеры Юрий Колокольников и Агата Муцениеце — о сериале «Крюк», хоккее и Путине

Юрий Колокольников, Агата Муцениеце и продюсер Георгий Малков о сериале «Крюк»

СНОБ
Самые загадочные явления планеты Самые загадочные явления планеты

Наши предки называли это «чертовщиной», а ученые относят к области непознанного

Maxim
Дар убеждения: как доказать оппоненту, что ваши решения верны Дар убеждения: как доказать оппоненту, что ваши решения верны

Метод, который позволяет оказывать влияние на восприятие информации

Forbes
Кристофер Уинн, Papa John’s: «Бизнес в России — это что-то между спортом и войной. Зависит от дня недели» Кристофер Уинн, Papa John’s: «Бизнес в России — это что-то между спортом и войной. Зависит от дня недели»

Кристофер Уинн — какие навыки нужны франчайзи и в чем проблема агрегаторов

Inc.
«Я ревнива до умопомрачения!»: Ходченкова, Брежнева и другие недоверчивые звезды «Я ревнива до умопомрачения!»: Ходченкова, Брежнева и другие недоверчивые звезды

Звезды шоу-бизнеса рассказали, как у них обстоят дела с вопросом доверия

Cosmopolitan
Доказательство от спортивного Доказательство от спортивного

Александр Добровинский играет в игры с людьми, которые играют в гольф

Tatler
«Многосерийный убийца кинематографа»: почему сериал «Чикатило» — пугающий прецедент «Многосерийный убийца кинематографа»: почему сериал «Чикатило» — пугающий прецедент

«Чикатило» — ужасное кино и пугающий прецедент для всего стримингового рынка

Forbes
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
Служба одного окна: как россияне создали компанию SEMrush и готовятся к IPO в Нью-Йорке, которое может сделать их миллиардерами Служба одного окна: как россияне создали компанию SEMrush и готовятся к IPO в Нью-Йорке, которое может сделать их миллиардерами

ИТ-компания SEMRush намерена привлечь до $270 млн на IPO

Forbes
Как понять мужчину: инструкция для женщин Как понять мужчину: инструкция для женщин

Психолог Александр Шахов учит понимать мужскую логику

Psychologies
Хорошо, что нет России, хорошо, что нет царя. Как реагировали на отречение Николая II от престола Хорошо, что нет России, хорошо, что нет царя. Как реагировали на отречение Николая II от престола

Русский император Николай II подписал отречение от престола

Esquire
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
Трагедия ошибок: как полиция помогает оппозиции, а либерал Гозман — властям Трагедия ошибок: как полиция помогает оппозиции, а либерал Гозман — властям

Российская полиция успешно пропиарила оппозиционный Форум муниципальных депутато

СНОБ
IPO с нулевой суммой IPO с нулевой суммой

Кто платит за праздник доходностей на рынке первичных размещений

Forbes
Потрясающие снимки космической Потрясающие снимки космической

Вселенная — сложнейшая структура, и организована она весьма непросто

Популярная механика
Под впечатлением Под впечатлением

Дерзкий индустриальный интерьер с аллюзиями на барокко

SALON-Interior
На Байкале запустили глубоководный нейтринный телескоп. Крупнейший в Северном полушарии На Байкале запустили глубоководный нейтринный телескоп. Крупнейший в Северном полушарии

Строительство объекта длилось с 2015 года, а сам проект стал международным

Популярная механика
«Нельзя было надевать джинсы»: что нам запрещали делать мужчины «Нельзя было надевать джинсы»: что нам запрещали делать мужчины

Читательницы рассказали о странных требованиях, которые им выдвигали партнеры

Psychologies
Интересные факты о Меган Маркл: какой своей роли стыдится и при чем тут Меркель Интересные факты о Меган Маркл: какой своей роли стыдится и при чем тут Меркель

Малоизвестные факты о супруге принца Гарри Меган Маркл

Cosmopolitan
Российские химики создали новый тип аккумулятора, который заряжается в 10 раз быстрее литий-ионного Российские химики создали новый тип аккумулятора, который заряжается в 10 раз быстрее литий-ионного

Ученые создали более безопасные и быстро заряжающиеся аккумуляторы

Популярная механика
Открыть в приложении