Физики разработали новую технологию квантовой криптографии

Физики придумали новую технологию квантовой криптографии Квантовая тайнопись является технологией, которая использует законы квантовой физики для кодировки информации, переданной с одного пункта в иного. Это одна из немногих квантовых технологий на нынешний день, которая есть довольно зрелой для такого как, чтобы выйти за пределы исследовательских лабораторий и применяться в различных областях, где нужна безопасная и достоверная передача информации разного плана, к примеру, в банковских, правительственных и военных сетях. Впрочем, для реализации технологии квантовой криптографии надо(надобно) было, чтобы в точке передачи и в точке получения инфы было установлено самое сложное оборудование, коие по обыкновению используется в научных лабораториях, коие ведут исследование в области оптики и квантовой механики. У приемника и передатчика надлежит иметься источник единичных фотонов, прибора управления единичными фотонами, изменения их поляризации и сверхпроводящие высокочувствительные датчики, готовы измерить характеристики единичных фотонов. К что же, оборудование на каждом из концов квантового канала обязаны быть тщательно синхронизировано между собой для такого как, чтобы устройства смогли точно исходитьi поляризацию передаются друг другу фотонов. И, в случае если в переданный сигнал вмешивается шум и преломления, которые меняют поляризацию фотонов, квантовый криптографический канал просто перестает трудиться. Все вышеописанное является препятствием для каждой возможности использования технологий квантовой криптографии в составе компактных мобильных устройств, таких, как ноутбуки, нетбуки, планшетные компы и смартфони. Но ученые из института Бристоля, возглавляемые Джереми Оъбрайеном, обнаружили соответствующее решение, которое позволяет встроить системы квантовой криптографии в мобильные прибора. В новой технологии, согласно объяснением изыскателей, сложное квантово – оптический оборудование надлежит быть установлено только на одном конце квантового коммуникационного канала. Оборудование, установленное в точке А генерирует отдельные фотоны и отправляет их через обычное оптическое волокно в точку Б, на иной конец коммуникационного канала. Оборудование на конце Б просто заменяет принятые фотоны света, кодируя у их переданную информацию, и отсылает их обратно к точки А. Такой подход позволяет кардинально облегчить оборудование для точки Б, благодаря почему делается возможной его интеграция в состав мобильного прибора. Для своей новой технологии обмена квантовой информацией группа Оъбрайена придумала новый алгоритм квантового распределения ключа шифрования, кот-ый не требует абсолютной синхронизации приборов по разные стороны канала. Заместо синхронной работы, оборудование в точках А и Б проделывают большое количество случайных измерений, составляя перечень значений, которые встречаются чаще всего. Обработавши приобретенные результаты с помощью специализированных алгоритмов, это оборудование вычисляет велечину угла поляризации фотонов, которые несут закодированную информацию. Этим образом реализуется технология динамической синхронизации меж точками А и Б, которая может меняться, следя по уровню сигнала, периодически прохождения фотонов в двух направлениях и по иным параметрам коммуникационного канала. Проведенные опыты показали, что технология динамической синхронизации, кот-ая получила название rfiqkd reference frame independent quantum key distribution), трудится довольно стабильно и надежно. Исследователи сравнили метода rfiqkd с алгоритмом BB84, стандартным методом, используемым у квантовой криптографии. Когда научные работники добавили к переданном сигнале шумовой сигнал, метод BB84 немедленно прекращал работать. Новый метод rfiqkd оказался более защищенным, он продолжал трудиться даже тогда, когда уровень шума подымался почти к половины значения уровня нужного сигнала. В том случае, когда квантовая связь возбуждалась спустя шум, после снижения уровня шума опять к допустимому значению синхронизация работы приборов происходила снова и трудоспособность всей системы всецело восстанавливалась. В результате своих работ научные работники получили систему, которая сможет замерзнуть основой технологий квантовой криптографии.