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

Geely Tugella. Новые стандарты китайского купе Geely Tugella. Новые стандарты китайского купе

Geely Tugella — купе-кроссовер, реализующий мечты критиков китайского автопрома

4x4 Club
Кто такой карьерист и как с ним бороться Кто такой карьерист и как с ним бороться

Если офис не дезинфицировать, в нем могут завестись карьеристы!

Maxim
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
«Жизнь моя, кинематограф» «Жизнь моя, кинематограф»

История жизни и творчества кумира поколений Андрея Миронова

Лиза
Художник Николай Кошелев: «Мне очень нравится жить в окружении своих работ» Художник Николай Кошелев: «Мне очень нравится жить в окружении своих работ»

Николай Кошелев — о своих работах и локдауне в Москве

GQ
8 признаков того, что отношения пора заканчивать 8 признаков того, что отношения пора заканчивать

Иногда мы не понимаем, что отношения себя исчерпали

Cosmopolitan
Оказался он живой Оказался он живой

Эксперты — о способах гуманно тестировать косметику, не используя животных

Glamour
Бурные реки TikTok: как запустить рекламу в растущей соцсети и не наделать ошибок Бурные реки TikTok: как запустить рекламу в растущей соцсети и не наделать ошибок

Как не потерять деньги, запуская рекламу в TikTok

Forbes
Почему после хорошего секса мы испытываем грусть и разочарование? Почему после хорошего секса мы испытываем грусть и разочарование?

Причины, из-за которых после секса могут возникать неприятные эмоции

Psychologies
Тюрьма Сугамо: культура забвения Тюрьма Сугамо: культура забвения

История первой в Японии тюрьмы, устроенной по европейскому образцу

Дилетант
Детские ценности. Как ложь стала причиной вспышки религиозной вражды Детские ценности. Как ложь стала причиной вспышки религиозной вражды

Вся цепочка событий, приведшая к трагедии, основывалась на выдумке

СНОБ
Классики и современники Классики и современники

Брунелло Кучинелли делится своими мыслями о прошлом, будущем и вечном

Grazia
Взлеты и падения Щербаковой, Загитовой и других чемпионок Этери Тутберидзе Взлеты и падения Щербаковой, Загитовой и других чемпионок Этери Тутберидзе

Как Этери Тутберидзе взращивает молодые таланты фигурного катания

Cosmopolitan
Хотела стать «крутой», как Apple и Nike, но провалилась: почему Amazon не преуспела в дизайне Хотела стать «крутой», как Apple и Nike, но провалилась: почему Amazon не преуспела в дизайне

Что известно о подходе основателя Amazon Джеффа Безоса к дизайну

VC.RU
Виртуальный секс Виртуальный секс

«Популярная механика» протестировала первую в мире виртуальную любовницу

Популярная механика
Загадка, сэр! Загадка, сэр!

«Кэмпденское чудо» Англии

Дилетант
Вопрос психологу: что делать, если поставленные цели никогда не воплощаются в жизнь? Вопрос психологу: что делать, если поставленные цели никогда не воплощаются в жизнь?

Психолог объясняет механику правильной постановки целей

Esquire
6 техник, которые помогут сказать настоящее «да» 6 техник, которые помогут сказать настоящее «да»

Упражнения, которые помогут нам научиться говорить «да» искренне и уверенно

Psychologies
8½ шагов к своему настоящему «Я» 8½ шагов к своему настоящему «Я»

Самопознание – захватывающее путешествие

Psychologies
10 театральных художников Серебряного века. Часть 1 10 театральных художников Серебряного века. Часть 1

Десять живописцев, которые были художниками-постановщиками. Часть 1

Культура.РФ
Шаг в сторону Шаг в сторону

Турция – это гораздо больше, чем пляжи Антальи и виды Стамбула

Лиза
Спасти брак: 3 приема «скорой помощи» для семей Спасти брак: 3 приема «скорой помощи» для семей

Когда отношения трещат по швам

Psychologies
Работа над ошибками Работа над ошибками

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

GQ
Семейные тайны и фиктивные браки: главные стереотипы турецких сериалов Семейные тайны и фиктивные браки: главные стереотипы турецких сериалов

Шаблоны турецких сериалов, искажающие представление о турецкой культуре

Cosmopolitan
Вот это мозг: 5 захватывающих книг о нейробиологии Вот это мозг: 5 захватывающих книг о нейробиологии

Подборка бестселлеров о работе самого загадочного органа

Популярная механика
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
Неотложная психологическая помощь: как правильно утешать человека в беде Неотложная психологическая помощь: как правильно утешать человека в беде

Как оказать человеку срочную психологическую помощь правильно

Cosmopolitan
Автомобиль от Apple может стать проблемой для Илона Маска Автомобиль от Apple может стать проблемой для Илона Маска

Что ждет Apple, если они все-таки попробует зайти на автомобильный рынок

GQ
Осознанное потребление: берем пример с Лео ДиКаприо, Эммы Уотсон и Джейсона Момоа Осознанное потребление: берем пример с Лео ДиКаприо, Эммы Уотсон и Джейсона Момоа

Что делают знаменитости, которых заботят проблемы экологии?

Psychologies
Посмертный перегрев: почему некоторые тела сильно нагреваются после смерти Посмертный перегрев: почему некоторые тела сильно нагреваются после смерти

После смерти некоторые тела внезапно разогреваются до высоких температур

Популярная механика
Открыть в приложении