Ҷаҳон бори аввал маҳдудияти калиди квантиро шикаст

Ҷаҳон бори аввал маҳдудияти калиди квантиро шикаст. Сатҳи асосии манбаи воқеии як фотон 79% баланд шуд.

Тақсимоти калидҳои квантӣ(QKD) технологияи рамзгузорӣ аст, ки ба принсипҳои физикии квантӣ асос ёфтааст ва дар баланд бардоштани амнияти коммуникатсия потенсиали бузургро нишон медиҳад. Ин технология калидҳои рамзгузориро бо истифода аз ҳолати квантии фотонҳо ё зарраҳои дигар интиқол медиҳад. Азбаски ин ҳолатҳои квантиро бидуни тағир додани ҳолати онҳо такрор кардан ё чен кардан мумкин нест, он душвории тарафҳои бадхоҳро барои боздоштани мундариҷаи иртибот байни ду ҷониб бидуни ошкор шудан хеле зиёд мекунад. Аз сабаби душворӣ дар таҳияи манбаъҳои воқеии якфотонӣ (SPS), аксарияти системаҳои тақсимоти квантӣ (QKD) дар айни замон ба сустшуда такя мекунанд.манбаъҳои нурки фотонхои яккаро, ба монанди импульсхои лазерии пастшиддатро тақлид мекунанд. Азбаски ин импулсҳои лазерӣ инчунин метавонанд фотонҳо ё фотонҳои сершумор дошта бошанд, танҳо тақрибан 37% импулсҳои дар система истифодашавандаро барои тавлиди калидҳои амниятӣ истифода бурдан мумкин аст. Муҳаққиқони чинӣ ба наздикӣ маҳдудиятҳои системаи тақсимоти калидии квантӣ (QKD) -ро бомуваффақият бартараф карданд. Онҳо манбаъҳои воқеии якфотониро истифода кардаанд (SPS, яъне системаҳое, ки қодиранд фотонҳои инфиродӣ мувофиқи талабот паҳн кунанд).

Ҳадафи асосии муҳаққиқон сохтани як системаи физикӣ мебошад, ки қодир аст фотонҳои ягонаи равшании баландро мувофиқи талабот паҳн кунад ва ба ин васила рафъи маҳдудиятҳои бунёдии манбаҳои рӯшноие, ки дар гузашта барои сохтани системаҳои тақсимоти квантӣ (QKD) истифода мешуданд. Умеди онҳо ин аст, ки ин система метавонад эътимоднокӣ ва иҷрои технологияи тақсимоти калидҳои квантиро (QKD) афзоиш диҳад ва ба ин васила барои густариши ояндаи он дар муҳити воқеии ҷаҳон замина гузорад. Дар айни замон, таҷриба натиҷаҳои хеле умедбахш ба даст овард, зеро муайян карда шуд, ки SPS онҳо дорои самаранокии хеле баланд ва хеле баланд бардоштани суръати он мебошад.системаи QKDкалидҳои бехатариро тавлид мекунад. Дар маҷмӯъ, ин бозёфтҳо потенсиали системаҳои QKD дар асоси SPS-ро таъкид мекунанд ва нишон медиҳанд, ки иҷрои онҳо метавонад аз системаҳои QKD-и WCP ба таври назаррас зиёдтар бошад. "Мо бори аввал нишон додем, ки иҷрои QKD дар асоси SPS аз маҳдудияти фундаменталии суръати WCP зиёдтар аст" гуфт муҳаққиқон. Дар озмоиши саҳроии QKD канали фазоии шаҳрӣ бо талафоти 14,6 (1,1) дБ, мо ба суръати бехатари калиди (SKR) аз 1,08 × 10−3 бит дар як набз ноил гардидем, ки он аз маҳдудияти воқеии системаи QKD дар асоси нури суст когерентӣ 79% баландтар буд. Бо вуҷуди ин, дар айни замон, ҳадди аксар талафоти канали системаи SPS-QKD нисбат ба системаи WCP-QKD камтар аст. Талафоти поёнии канал, ки муҳаққиқон дар системаи тақсимоти калиди квантӣ (QKD) мушоҳида кардаанд, аз худи система сарчашма намегирад, балки ба эффекти боқимондаи бисёрфотонӣ дар протоколи бидуни фиреб, ки онҳо иҷро мекарданд, марбут буд. Ҳамчун як қисми тадқиқоти оянда, онҳо умедворанд, ки таҳаммулпазирии талафоти системаро тавассути беҳтар кардани минбаъдаи кори манбаи ягона-фотон (SPS) дар қабати поёни система ё ворид кардани ҳолати ришват ба система афзоиш диҳанд. Гумон меравад, ки пешрафти пайвастаи технологӣ тадриҷан ба рушди тақсимоти квантӣ (QKD) ба татбиқи амалӣ ва умумӣ мусоидат мекунад.