РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

УРАЛЬСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ

ИНСТИТУТ ХИМИИ TBEPДОГО ТЕЛА
   
| | | | |
| | | |
 29.08.2008   Карта сайта     Language По-русски По-английски
Новые материалы
Экология
Электротехника и обработка материалов
Медицина
Статистика публикаци


29.08.2008

Квантовое шифрование заработает в глобальном масштабе

28 августа 2008


 








Облака атомов рубидия (в центре) могут помочь в создании сверхнадёжной системы защиты информации (иллюстрация с сайта nature.com).
Облака атомов рубидия (в центре) могут помочь в создании сверхнадёжной системы защиты информации (иллюстрация с сайта nature.com).





Немецким физикам впервые в мире удалось создать прототип дальнодействующей сети с квантовой системой криптографии. По мнению некоторых экспертов, в будущем на базе новой технологии может возникнуть глобальная система передачи данных.


Работа над возможностью использования квантовых эффектов для шифрования информации ведётся уже давно и во многих странах.


Напомним, в квантовом мире характеристика объекта носит вероятностный характер – то есть не имеет конкретного значения, а "размазана" в пространстве волнообразно. В то же время запутанные частицы обладают взаимоисключающими характеристиками.


В силу принципа неопределённости ничего конкретного с помощью одной частицы передать нельзя, зато можно, используя запутанность, измерять количество и состояния удалённых друг от друга объектов.


Это открывает новые возможности в области защиты данных: попытка проникновения/прослушивания изменит взаимосвязанные параметры в квантовой системе – и ключ моментально изменится.


Проблема, однако, в том, что до сих пор послать запутанные фотоны (именно они используются в криптографических экспериментах) на большие расстояния не удавалось – они не очень охотно сохраняют квантовое состояние. В ряде случаев частицы разлетались и на 100 километров, но для этого использовались специальные мощные телескопы.














В локальных масштабах квантовое шифрование уже использовалось на практике – например, на выборах в городской совет Женевы в 2007 году (фото с сайта afif.ch).

В локальных масштабах квантовое шифрование уже использовалось на практике – например, на выборах в городской совет Женевы в 2007 году (фото с сайта afif.ch).



"Длительная передача по оптоволоконному кабелю до сих пор была невозможной", — поясняет руководитель нового проекта Юао Чень (Yu-Ao Chen) из университета Гейдельберга (Universität Heidelberg).


Ему и его коллегам, как они считают, удалось найти решение проблемы расстояния. Они использовали старую проверенную технологию почтового тракта с промежуточными станциями, где можно поменять лошадей.


В роли лошади и почтовой станции учёные использовали два облака атомов рубидия: одно из них "заряжалось" отправителем, а другое служило "станцией".




















"При существующих технологиях потребуется разместить рубидиевые облака-"передатчики" через каждые 10 километров", — поясняет доктор Чень (фото с сайта uni-heidelberg.de).

"При существующих технологиях потребуется разместить рубидиевые облака-"передатчики" через каждые 10 километров", — поясняет доктор Чень (фото с сайта uni-heidelberg.de).


Дело в том, что рубидий под воздействием внешнего источника может излучать фотоны, которые остаются "связанными" с материнским облаком. Если на следующей "станции" их измерить определённым образом, то материнские облака тоже запутываются. В квантовой физике это называется обмен состояниями (entanglement swapping).


Поскольку рубидий достаточно стабилен, информацию он не теряет и может "отправлять" зашифрованные данные дальше.


В ходе эксперимента была успешно осуществлена передача между двумя точками на дистанции 300 метров, но авторы проекта уверены, что цепочка из "почтовых станций" позволит делать это на любых расстояниях.



Дизайн и программирование N-Studio 
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я
  • Chen Wev .  honorary member of ISSC science council

  • Harton Vladislav Vadim  honorary member of ISSC science council

  • Lichtenstain Alexandr Iosif  honorary member of ISSC science council

  • Novikov Dimirtii Leonid  honorary member of ISSC science council

  • Yakushev Mikhail Vasilii  honorary member of ISSC science council

  • © 2004-2019 ИХТТ УрО РАН
    беременность, мода, красота, здоровье, диеты, женский журнал, здоровье детей, здоровье ребенка, красота и здоровье, жизнь и здоровье, секреты красоты, воспитание ребенка рождение ребенка,пол ребенка,воспитание ребенка,ребенок дошкольного возраста, дети дошкольного возраста,грудной ребенок,обучение ребенка,родить ребенка,загадки для детей,здоровье ребенка,зачатие ребенка,второй ребенок,определение пола ребенка,будущий ребенок медицина, клиники и больницы, болезни, врач, лечение, доктор, наркология, спид, вич, алкоголизм православные знакомства, православный сайт творчeства, православные рассказы, плохие мысли, православные психологи рождение ребенка,пол ребенка,воспитание ребенка,ребенок дошкольного возраста, дети дошкольного возраста,грудной ребенок,обучение ребенка,родить ребенка,загадки для детей,здоровье ребенка,зачатие ребенка,второй ребенок,определение пола ребенка,будущий ребенок