Almaniya rekord qıran kvant rabitə diapazonu üçün standart optik magistralını sınaqdan keçirir

Almaniya rekord qıran kvant rabitə diapazonu üçün standart optik magistralını sınaqdan keçirir

Avropa mediası yazır ki, Almaniyada alimlər gələcək kvant interneti üçün genişmiqyaslı kvant şəbəkəsini sınaqdan keçiriblər. Kvant vəziyyətləri Frankfurt və Kehl arasında standart fiber-optik kabel vasitəsilə və normal otaq temperaturunda ötürülürdü ki, bu da standart optik magistralın 254 km-ni təşkil edir və ya əvvəllər Avropada sınaqdan keçirildiyindən iki dəfə çoxdur.
Təcrübə uzun məsafələrdə ultra təhlükəsiz rabitə üçün bir irəliləyiş oldu. Kvant kompüterləri ənənəvi şifrələməni təhdid etməyə başlayıb. Gec-tez kvant platformaları adi açarları sındıra biləcək, buna görə də kvant qanunları ilə qorunan rabitənin təşkili prioritet məsələyə çevrilir. Mövcud kommunikasiya xətti infrastrukturunun qorunması son dərəcə vacibdir. Nəhayət, bu, heç vaxt kifayət etməyən böyük qənaət məsələsidir.
Kvant açarların paylanması (QKD) texnologiyası məlumatların haker hücumundan qorunmasına zəmanət verə bilər. Açarlar tək fotonların kvant halları şəklində ötürülür, onların tutulması kvant mexanikasının qanunlarına uyğun olaraq kvant vəziyyətlərini məhv edir. Beləliklə, açar kompromis haqqında dərhal məlum olur və şifrələnmiş mesajın özü artıq ötürülməyəcək — bu, sındırmaya qarşı ən yaxşı zəmanətdir.
Kvant vəziyyətlərini gücləndirmək və ya bərpa etmək üçün kvant təkrarlayıcıları hələ mövcud deyil. Buna görə, etibarlı qovşaqlar kvant açarlarını yenidən birləşdirən optik magistralın müəyyən və kifayət qədər kiçik hissələrində yaradılır. Bu gün belə qovşaqlar hər on kilometrdən bir yaradılmalıdır ki, bu da bahalı və kütləvi istifadə üçün səmərəsizdir. Məsələn, dörd il əvvəl Rusiyada yerləşdirilən Moskva və Sankt-Peterburq arasında kvant rabitə xəttində 700 km məsafədə 19 etibarlı qovşaqdan istifadə olunur.
Almaniyada aparılan yeni təcrübə tək fotonların kvant hallarını 254 km-dən çox məsafəyə ötürdü. Təcrübəni Toshiba Europe şirkəti həyata keçirib.
«Optik lif üzərindən kvant rabitəsinin bütün əvvəlki tətbiqləri daha qısa məsafələrlə məhdudlaşdırılıb ki, bu da əldə etdiyimizin təxminən yarısıdır. Və bu, əvvəlki texnologiyanın fundamental məhdudiyyətləri ilə bağlıdır»- Toshiba Europe-un keçmiş baş alimi Mirko Pittaluqa Euronews Next-ə bildirib. «Bizim təcrübəmiz, əlaqəli kvant rabitəsi adlanan xüsusi güclü kvant rabitə protokollarının real dünyada ilk tətbiqidir.»
“Ancaq yanaşmamızla biz bütün bu çətinlikləri miqyaslana bilən və sadə texnologiyadan istifadə edərək aradan qaldırdıq ki, bu da bizə əkiz sahə kvant açarlarının paylanması (TF-QKD) adlı qabaqcıl kvant rabitə protokolunu həyata keçirməyə imkan verdi, bu əslində etdiklərimizin sirridir” — deyə eksperimentin başqa bir iştirakçısı əlavə edib.
Optik rabitə xəttində iki istinad tezliyinin ötürülməsinə əsaslanan TF-QKD protokolu həqiqətən də ən yenilərdən biridir. Bununla belə, elm adamları hələ 2021-ci ildə Toshiba-nın bu protokoldan virtual siqnal təkrarlayıcıdan istifadə edərək 600 km məsafədə kvant vəziyyətlərinin ötürülməsini təşkil etmək üçün istifadə etdiyinə dair susurlar. Üstəlik, daha əvvəl Çin alimləri TF-QKD protokolundan təkrarlayıcılar olmadan məlumatları 500 km məsafəyə ötürmək üçün istifadə edirdilər.
Tarix son iki halda məlumatların ötürülməsi şərtləri haqqında susur. Nə olursa olsun, kvant açarlarını təkrarlayıcılar olmadan yüzlərlə kilometrə ötürmək imkanı artıq bir faktdır, baxmayaraq ki, bu texnologiyanın kütləvi tətbiqi hələ də uzaqdır.