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

Александр Паль: Испытание верностью Александр Паль: Испытание верностью

Александр Паль – новый русский, в котором каждый сегодня узнает «своего»

СНОБ
Ужаснись! Cамые красивые ведьмы в кино: 11 актрис, идеально вписавшиеся в образ Ужаснись! Cамые красивые ведьмы в кино: 11 актрис, идеально вписавшиеся в образ

Эти актрисы идеально вписались в образы пугающих, но красивых ведьм

Cosmopolitan
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
Хотели как лучше: как благие намерения государства влияют на цену бензина Хотели как лучше: как благие намерения государства влияют на цену бензина

Почему бензиновые кризисы не новость для России

Forbes
Меган, подвинься! Если бы знаки зодиака вышли за принца Гарри Меган, подвинься! Если бы знаки зодиака вышли за принца Гарри

Что было бы, если бы место герцогини Сассекской досталось не Меган Маркл, а тебе

Cosmopolitan
Филолог, психиатр и музыкальные критики — о новом альбоме Земфиры Филолог, психиатр и музыкальные критики — о новом альбоме Земфиры

Каким получился новый альбом Земфиры «бордерлайн»?

РБК
«Что выросло, то выросло»: родителям пора перестать во всем себя винить «Что выросло, то выросло»: родителям пора перестать во всем себя винить

На формирование ребенка, помимо родителей, влияет множество факторов

Psychologies
Марта Леман — о важности перемен в управлении и собственном образе Марта Леман — о важности перемен в управлении и собственном образе

Как стать успешным управленцем будущего?

РБК
От скопцов до тюкальщиков: хит-парад сект Российской империи От скопцов до тюкальщиков: хит-парад сект Российской империи

Бывали времена, когда просторы Руси населяли очень диковинные православные секты

Maxim
Лучше, чем жизнь Лучше, чем жизнь

Традиционно самыми ресурсоемкими считались спецэффекты для кино

Популярная механика
Как деньги стали мечтой Остапа Бендера Как деньги стали мечтой Остапа Бендера

Как кино, литература и театр могут стать ресурсом профессионального развития?

СНОБ
Не кочегарки и не плотницы: как женщины осваивают запрещенные раньше в России профессии Не кочегарки и не плотницы: как женщины осваивают запрещенные раньше в России профессии

Список запрещенных для женщин профессий устарел

Forbes
Источник силы Источник силы

Иногда случаются ситуации, когда все настолько скверно, что не знаешь, как быть

Лиза
Правила жизни Глеба Павловского Правила жизни Глеба Павловского

Правила жизни политтехнолога Глеба Павловского

Esquire
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
«‎Задачи политизировать премию не было». Члены экспертного совета премии «Белый слон‎»‎ о ссоре с Союзом кинематографистов и фильмах Навального как новой документалистике «‎Задачи политизировать премию не было». Члены экспертного совета премии «Белый слон‎»‎ о ссоре с Союзом кинематографистов и фильмах Навального как новой документалистике

Почему в России возник раскол в кинематографе из-за фильмов Алексея Навального?

СНОБ
Минута релакса: 11 легких способов уменьшить напряжение в шее и плечах, вызванное стрессом Минута релакса: 11 легких способов уменьшить напряжение в шее и плечах, вызванное стрессом

Пора немного размяться

Playboy
Любить или воспитывать? Любить или воспитывать?

Почему отсутствие наказания – ещё не вседозволенность

Здоровье
Уши, ступни и даже колени: самые чувствительные части тела разных знаков зодиака Уши, ступни и даже колени: самые чувствительные части тела разных знаков зодиака

Какая часть тела будет у тебя самая чувствительная?

Cosmopolitan
Похудеть на 20 кг и держать вес уже 15 лет: реальная история нашей читательницы Похудеть на 20 кг и держать вес уже 15 лет: реальная история нашей читательницы

Наша героиня сумела справиться с собой и достигла потрясающих результатов!

Cosmopolitan
«Темнокожие Томасы Эдисоны»: как пекарь Джозеф Ли делал «хлебные машины» и опровергал расистские стереотипы «Темнокожие Томасы Эдисоны»: как пекарь Джозеф Ли делал «хлебные машины» и опровергал расистские стереотипы

Джозеф Ли изобрел устройства, изменившие промышленное производство хлеба

Forbes
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
10 фактов, которые считались детскими мифами, оказались чистейшей правдой 10 фактов, которые считались детскими мифами, оказались чистейшей правдой

Детей находят в капусте, а быть водителем троллейбуса — круто

Maxim
«Мой муж — Синяя борода»: история одного газлайтинга «Мой муж — Синяя борода»: история одного газлайтинга

Как распознать газлайтинг и прекратить обесценивание

Psychologies
Только между нами Только между нами

Гинеколог, маммолог и эндокринолог: как сохранить женское здоровье

Лиза
«Звук: слушать, слышать, наблюдать» «Звук: слушать, слышать, наблюдать»

Отрывок из книги Мишеля Шиона о том, что такое звук

N+1
История студенческого театра МГУ История студенческого театра МГУ

Изучаем историю театра МГУ — от постановок XVIII столетия до театра МОСТ

Культура.РФ
Самый мужской клуб Самый мужской клуб

Как зародились самые джентльменские заведения?

Playboy
Слушать подано: 7 лучших исторических аудиокниг про войну Слушать подано: 7 лучших исторических аудиокниг про войну

Аудиокниги про войну, рассказанные от первого лица

Популярная механика
Знаменитые режиссеры-педагоги Знаменитые режиссеры-педагоги

Знаменитые режиссеры, которые учили студентов повторять их успех

Культура.РФ
Открыть в приложении