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

Гараж-сейл: первая «буржуазная» галерея Петербурга Marina Gisich Gallery идет в андеграунд Гараж-сейл: первая «буржуазная» галерея Петербурга Marina Gisich Gallery идет в андеграунд

За 20 лет в галерейном деле Марина Гисич «обросла жирком» и дает дорогу молодым

Собака.ru
10 удивительных электробайков, сделанных своими руками 10 удивительных электробайков, сделанных своими руками

DIY электробайки создаются по принципу: чем дешевле и функциональнее, тем лучше

Популярная механика
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
Хранилище генов миллионов биологических видов в недрах Луны: самый амбициозный проект будущего Хранилище генов миллионов биологических видов в недрах Луны: самый амбициозный проект будущего

Лунный ковчег — колоссальное хранилище биологических видов Земли

Популярная механика
Каким мог стать автопром СССР. 10 прототипов, о которых мало кто знает Каким мог стать автопром СССР. 10 прототипов, о которых мало кто знает

Они могли стать знаменитыми, но так и не получили путевки в жизнь

РБК
6 классических военных стратегий для налаживания семейной и личной жизни 6 классических военных стратегий для налаживания семейной и личной жизни

Как мужчине отстоять свои интересы в паре?

Maxim
Приручившие скорость Приручившие скорость

Лучшие школы контраварийного вождения и их руководители

Robb Report
Диета минус 10 кг Диета минус 10 кг

Как похудеть на 10 кг? И возможно ли похудеть быстро?

Cosmopolitan
3 великолепных романа об экспедициях на Марс 3 великолепных романа об экспедициях на Марс

Подборку остросюжетных произведений, посвященных экспедициям человека на Марс

Популярная механика
Раз и навсегда! Щадящие бьюти-процедуры эффект от которых максимально долог Раз и навсегда! Щадящие бьюти-процедуры эффект от которых максимально долог

Самые актуальные процедуры салонов красоты

Cosmopolitan
Битва при Пуатье Битва при Пуатье

Судьбу битвы при Пуатье решили английские лучники

Дилетант
Поющие бывшие и Мэрилин Монро: сериалы, которые  точно поднимут тебе настроение Поющие бывшие и Мэрилин Монро: сериалы, которые  точно поднимут тебе настроение

Если ты любишь «Ла-ла Лэнд», то тебе наверняка понравятся музыкальные сериалы

Cosmopolitan
«Трудности перевода»: чешские лыжи, страшные волки и мой неудавшийся роман «Трудности перевода»: чешские лыжи, страшные волки и мой неудавшийся роман

Одна из таких трагикомичных историй про разницу менталитетов

Psychologies
Встала и пошла Встала и пошла

Юлия Высоцкая – о красоте, спорте и одинаковых лицах из «Инстаграма»

Домашний Очаг
Чем нам грозят социальные сети и мобильная связь Чем нам грозят социальные сети и мобильная связь

Как технологии нарушают неприкосновенность частной жизни и что с этим делать

Популярная механика
Почему ребенку скучно в школе и что с этим делать Почему ребенку скучно в школе и что с этим делать

Как заинтересовать ребенка учебой?

Psychologies
Работа над ошибками Работа над ошибками

Семейный психолог о вечном родительском страхе сделать что-нибудь не так

GQ
Топ-10: лучшие оригинальные романтические комедии Netflix, которые ты не видела Топ-10: лучшие оригинальные романтические комедии Netflix, которые ты не видела

Ромкомы от Netflix, которые действительно стоит посмотреть!

Cosmopolitan
Еще 5 фильмов ужасов, основанных на реальных событиях Еще 5 фильмов ужасов, основанных на реальных событиях

Тот самый момент, когда жизнь страшнее любого вымысла

Maxim
Хватит бояться: 6 способов справиться с панической атакой Хватит бояться: 6 способов справиться с панической атакой

Сильная тревога, учащенное сердцебиение – это признаки панической атаки

Cosmopolitan
Победитель Grammy Imanbek: «Рад, что не поехал на вручение премии» Победитель Grammy Imanbek: «Рад, что не поехал на вручение премии»

Imanbek — о том, как он шел к победе на Grammy и чем планирует заниматься дальше

Cosmopolitan
Миллионер из Аксу: как бывший железнодорожник из Казахстана Иманбек Зейкенов получил «Грэмми» Миллионер из Аксу: как бывший железнодорожник из Казахстана Иманбек Зейкенов получил «Грэмми»

Как обычный парень сделал композицию, которая заняла первое место в чартах

Forbes
Скорая помощь: травяные сборы от отеков, которые спасут лицо после вечеринки Скорая помощь: травяные сборы от отеков, которые спасут лицо после вечеринки

Что делать, если все лицо опухло, а под глазами отеки?

Cosmopolitan
Фитнес для здоровья: Как тренироваться правильно? Фитнес для здоровья: Как тренироваться правильно?

Тренировки от случая к случаю пользы не приносят

Домашний Очаг
Бой чихуахуа и змеи: 8 историй о невероятных собаках, спасших детей Бой чихуахуа и змеи: 8 историй о невероятных собаках, спасших детей

Истории собак-героев, которые спасли жизнь людей

Cosmopolitan
Подсчитано, когда на Земле закончится весь кислород Подсчитано, когда на Земле закончится весь кислород

Через миллиард лет атмосфера Земли потеряет большую часть кислорода

Популярная механика
Юность и миллиарды: Ксения Дели и другие молодые жены олигархов Юность и миллиарды: Ксения Дели и другие молодые жены олигархов

У мужей наших героинь пробивается седина, но разве это препятствие для любви?

Cosmopolitan
Новая гипотеза происхождения Омуамуа объясняет все странности межзвездного Новая гипотеза происхождения Омуамуа объясняет все странности межзвездного

Ученые разработали гипотезу происхождения Омуамуа, объясняющую его поведение

Популярная механика
Начать сначала Начать сначала

Актриса Наоми Уоттс о том, почему она боялась сорок и где провела самоизоляцию

OK!
Как перестать бояться и начать активно действовать: 9 проверенных способов Как перестать бояться и начать активно действовать: 9 проверенных способов

Нельзя постоянно жить в рамках нереализованных амбиций

Playboy
Открыть в приложении