15:41
Comentarii Adauga Comentariu

_ Distribuția cheii cuantice cu două câmpuri (QKD) pe o fibră de 830 km

_ Cuantic cu câmp dublu distribuția cheilor (QKD) pe o fibră de 830 km

Prin utilizarea distribuției cheilor cuantice (QKD), criptografii cuantici pot partaja informații prin chei securizate teoretice între egali de la distanță prin protocoale bazate pe fizică. Legile fizicii cuantice dictează că fotonii care transportă semnale nu pot fi amplificați sau retransmiși prin metode optice clasice pentru a menține securitatea cuantică. Pierderea de transmisie rezultată a canalului poate limita distanța realizabilă pentru a forma o barieră uriașă pentru a construi rețele cuantice securizate la scară largă. Într-un nou raport publicat acum în Nature Photonics, Shuang Wang și o echipă de cercetare în informații cuantice, criptologie și fizică cuantică din China au dezvoltat un sistem experimental QKD pentru a tolera pierderea canalului de peste 140 dB pe o distanță sigură de 833,8 km pentru a stabili un nou raport. înregistrare pentru distribuția cheii cuantice pe bază de fibră. Folosind protocolul optimizat cu patru faze cu două câmpuri și o configurare de înaltă calitate, au obținut rate de cheie sigure care au fost cu peste două ordine de mărime mai mari decât înregistrările anterioare pe distanțe similare. Rezultatele formează o descoperire pentru a construi rețele cuantice fiabile și terestre pe o scară de 1000 km.

Criptografia cuantică și distribuția cheilor cuantice în câmp dublu (QKD)

Distribuția cheilor cuantice se bazează privind legile fundamentale ale fizicii pentru a distribui biți secreti pentru comunicarea securizată teoretică a informațiilor, indiferent de puterea de calcul nelimitată a unui potențial interceptător. Procesul a atras atenția pe scară largă în ultimele trei decenii în ceea ce privește dezvoltarea unui internet cuantic global și s-a maturizat până la implementarea în lumea reală prin rețele de fibră optică. În ciuda acestui fapt, aplicațiile mai largi ale QKD sunt limitate din cauza pierderii canalului, limitând creșterea ratei de cheie și a intervalului QKD. De exemplu, fotonii sunt purtători de chei cuantice într-o configurație QKD și pot fi pregătiți la nivelul unui singur foton pentru a fi împrăștiați și absorbiți de canalul de transmisie. Fotonii, însă, nu pot fi amplificați și, prin urmare, receptorul îi poate detecta doar cu o probabilitate foarte mică. Atunci când este transmis printr-o legătură directă pe bază de fibră de la transmițător la receptor, rata cheii poate scădea, prin urmare, odată cu distanța de transmisie. Ca rezultat, QKD cu câmp dublu poate construi o relație promițătoare de viteză-distanță pentru a depăși limitele și a obține o rată cheie secretă pe distanțe lungi. Cercetătorii au depus eforturi mari pentru a-și dezvolta teoria și pentru a demonstra experimental avantajele unice ale sistemului. Wang şi colab. a analizat rezultatele cumulate ale recentelor experimente QKD la distanță lungă bazate pe fibre pentru lungimi de fibre de peste 450 km, care se învârt în jurul protocoalelor de distribuție a cheilor cuantice în câmp dublu (TF-QKD) pentru a ilustra avantajele uriașe ale TF-QKD, subliniind în același timp progresele prezente. studiază.

Protocolul conținea cinci pași: la pasul unu, Alice și Bob au pregătit independent o stare slab coerentă cu intensitatea și probabilitățile alese aleatoriu. În pasul doi, în modul cod, Alice (sau Bob) poate alege un bit „cheie” și un bit „de bază” pentru a pregăti aleatoriu o stare coerentă slabă. În timpul pasului trei, Alice și Bob și-au trimis stările lor slabe coerente către o stație de mijloc neîncrezătoare, Charlie, care ar putea face ca stările de intrare să interfereze cu un divizor de fascicul. Configurația experimentală conținea doi detectoare cu un singur foton situate la două ieșiri distincte ale divizorului de fascicul etichetate D0 și respectiv D1, unde Charlie trebuie să anunțe public clicurile lui D0 și D1. Echipa a repetat primii trei pași de mai multe ori (etichetat Ntot). În timpul pasului patru, printre testele Ntot, doar când doar unul dintre clicurile D0 și D1 a fost reținut pentru procesare ulterioară. Alice și Bob au transmis apoi intensitățile pentru fiecare încercare reținută pentru a forma în cele din urmă șirul cheie cernut. În cele din urmă, în funcție de lungimile rezultate, Alice și Bob ar putea împărtăși un șir de chei secrete cu lungimea G, din șirul lor de chei cernut cu o probabilitate de eșec nu mai mare decât o valoare de ϵsec = 2-31 calculată în studiu.

Sistemul experimental de distribuție a cheilor cuantice cu două câmpuri (TF-QKD)

Configurația experimentală a necesitat impulsuri optice de la doi utilizatori la distanță pentru a interfera stabil în stația intermediară (Charlie). Diferența de lungime de undă și diferența de fază dintre sursele lui Alice și Bob au fost desemnate a fi relativ stabile în timp. Folosind un laser comun care rulează liber, echipa a blocat atât sursele lui Alice, cât și cele ale lui Bob pentru a-și reconcilia valorile lungimii de undă centrale și a folosit o metodă de multiplexare pe diviziune în timp pentru a compensa deviația rapidă de fază introdusă de canalele de fibră. Aceste canale de fibră au inclus canalul servo pentru a transmite lumina de la laserul comun către Alice (sau Bob) și canalul cuantic adoptat pentru a transmite semnalul multiplicat în timp de la Alice și Bob către Charlie. În timpul experimentelor, după ce au trecut prin canalele cuantice corespunzătoare și modulele de compensare a polarizării, câmpurile gemene codificate ale lui Alice și Bob au interferat cu divizorul de fascicul al lui Charlie pentru a fi detectate de către două detectoare supraconductoare cu nanofir cu un singur foton. În timpul realizării experimentale, echipa a format un sistem TF-QKD de mare viteză și zgomot redus și și-a optimizat performanța prin reducerea efectului zgomotelor provenite de la sursă, canal și detector. În comparație cu experimentele anterioare, un avantaj cheie al experimentului actual a fost lipsa cerințelor pentru amplificatoarele optice introduse pentru a crește puterea semnalelor clasice, reducând în același timp complexitatea configurației pentru ca oamenii de știință să genereze câmpuri gemene de la distanță, de înaltă calitate, cu un nivel redus. complexitate și cost.

Generarea câmpurilor duble — optimizarea configurației

Wang și colab. a redus zgomotul de la sursă și de la canalul servo pentru a dezvolta o sursă laser foarte sensibilă și asemănătoare unui repetor pentru a genera în cele din urmă câmpuri duble cu o putere de ieșire de 10 Mw. Au îmbunătățit sensibilitatea sursei laser asemănătoare unui repetor pentru a funcționa cu o putere de intrare foarte slabă, chiar și la 0,2 nW. Câmpurile duble rezultate au fost generate cu o calitate foarte înaltă, pe care le-au optimizat pentru a obține un zgomot scăzut de interferență multipath (MPI), cu vizibilitate ridicată a interferenței în canalele cuantice. Stabilitatea sistemului cu câmpuri duble a jucat un rol important pentru a colecta suficiente numărări de impulsuri cuantice, pentru ca sistemul QKD să funcționeze continuu timp de câteva săptămâni. Cea mai lungă lungime a fibrei pe care Wang și colab. ar putea menține o vizibilitate relativ ridicată a interferenței și a obține o rată de cheie pozitivă a fost de 833,80 km, cu o rată de cheie sigură de 0,014 bps după maximizarea rezultatului.

În acest fel, Shuang Wang și colegii săi au arătat cum ar putea fi realizată o distribuție a cheilor cuantice bazată pe fibre (QKD) pe o distanță de 833,8 km cu o pierdere de canal de 140 dB. Noua configurație a stabilit recorduri pentru pierderea tolerantă a canalelor și distanța lungă de transmisie a QKD pe bază de fibră, în timp ce a obținut rate de cheie sigure care au depășit experimentele anterioare de distribuție a cheilor cuantice cu două câmpuri la distanțe similare. Absența amplificatoarelor optice în configurație a ajutat la reducerea complexității și a costurilor cu potențial mare în aplicațiile de teren și de rețea. Studiul oferă un format practic pentru a extinde distanța de transmisie și a deschide calea către o gamă mai largă de experimente QKD.

© 2022 Science X Network


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

UK. DEMENȚA A DEVENIT BOALA BĂTRÂNEȚII. 325.000 trăiesc cu demență nediagnosticată, deoarece raportul deplânge loteria codurilor poștale

Elon Musk îl distruge pe CEO-ul Twitter cu un simplu emoji ca răspuns la comentariile sale despre spam pe Twitter

Ion Cristoiu; Guvernul pregăteşte o ofensivă mediatică împotriva speculanţilor care sug sîngele Cumpărătorului

Cele trei calități ale noului purtător de cuvânt al lui Biden: Biden Spox Karine Jean-Pierre: "Sunt o femeie neagră, homosexuală, imigrantă", prima având toate aceste trei calități, care deține această funcție (VIDEO)

MARTIN SAMUEL despre homosexualismul în fotbal: Lui Jake Daniels trebuie să i se permită să revină adolescent după ce a devenit gay

Unde duce politica progresistă la prezentarea de chiloți. Myer Australia a stârnit mânia clienților pentru catalogul ofensator de lenjerie intimă în care bărbați erau impecabili i și femeile "de toate formele"

UK. Securiștii englezi vor să-i bage la Zdup pe politicienii englezi. Spionii au făcut peste 10.000 de „abordări deghizate” la oficialii guvernamentali, avertizează șeful MI5

Șeful Băncii Angliei, Andrew Bailey, emite un avertisment „apocaliptic” privind prețul alimentelor din cauza impactului inflației și a războiului din Ucraina

Întoarcerea la omul primitiv

_ Shanina Shaik împărtășește fotografii cu bubița ei în creștere

ATP Tour anunță că nu va elimina punctele de clasament ale evenimentelor din Marea Britanie pre-Wimbledon

_ UNICEF trage un semnal de alarmă. Creşterea preţurilor şi războiul din Ucraina afectează tratarea copiilor malnutriţi

_ COMENTARIU POSTA ZILNIC: Vândut pe râu de către un gardian slab

_ Operaţiune de dezamorsare a unei mine care a ajuns pe plaja din Odesa

Cum s-au mai gândit progresistii să fure prin posta. Oregon va permite buletinele de vot la 7 zile după alegeri cu o nouă lege privind datele poștale

_ Groper Joe masează umerii băiețelului la ceremonia medaliilor de valoare (VIDEO)

_ Live: Ucraina spune că evacuarea soldaților de la combinatul siderurgic de la Mariupol este finalizată

_ Sarah Ferguson spune că știe cum e să fii „segregată”

_ Chrissie Swan își arată silueta zveltă la deschiderea Priceline din Melbourne

_ Adevărul șocant despre amestecul popular „sănătos” de pâine cu banane de la Coles

STUDIU Bărbaţii infertili ar putea fi de două ori mai predispuşi să dezvolte cancer la sân

_ Moartea lui Andrew Symonds: Mate și fostul coleg de echipă din Queensland, Jimmy Maher, se defectează în tributul TV

_ „Aceasta a fost cea mai bună performanță de la sosirea mea”: Eddie Howe laudă cu adevărat jucătorii săi de la Newcastle

_ Chrissie Swan își arată silueta subțire la deschiderea Priceline din Melbourne

_ Trei detectivi de top au fost retrogradați în urma anchetei greșite asupra uciderii lui Caroline Crouch

_ Lumea este surprinsă în toată gloria ei în fotografiile premiate pentru Global Photo Awards 2022

_ Arsenal: Granit Xhaka SLAMS colegii de echipă după înfrângerea cu 2-0 de către Newcastle, dar Gary Neville replică

_ George Simion s-a dezlănțuit în direct: 'Nu ceaiul de tei e problema ci inflaţia cu guvernanţii!'

_ Nelegiuiții de la reality TV se pregătesc să se unească pentru următoarea gală de caritate

_ Moartea lui Andrew Symonds: Mate și fostul coechipier din Queensland, Jimmy Maher, s-au destrămat într-un omagiu TV

_ Arsenal a fost fără dinți într-o bătălie pe care ar fi trebuit să o câștige împotriva lui Newcastle

_ Marea Britanie vrea să vadă Suedia şi Finlanda în NATO `cât mai curând posibil`

_ Vedeți în interiorul incredibilului apartament care se află într-o fabrică de șampanie transformată din Melbourne

_ Callum Wilson de la Newcastle continuă să joace după ce a suferit o lovitură în față care i-a dislocat unul dintre dinți

_ Yellowstone sezonul 5 începe oficial producția după ce serialul lui Kevin Costner a atins cele mai înalte ratinguri

_ Convenţia Constituțională din Chile a predat prima versiune a noii Constituţii

_ EnerMin Popescu: Once exploitations start in Black Sea, Romania to produce more gas than it consumes

_ Gest de frondă la adresa UE și SUA: Ambasadorul în Rusia, numit de Nicolas Maduro în funcţia de ministru de externe

_ Cel mai recent Wagatha Christie: Soții Rebekah Vardy și Coleen Rooney sunt ambii prezenți astăzi

_ Dr MEGAN ROSSI: Testul simplu pentru a vă pune pe drumul spre un intestin fericit!

_ Grupul asistat de moarte Dignity in Dying este acuzat că a încercat să „cumpere” dezbaterea de către parlamentari

_ Biden va vizita Buffalo în urma unei împușcături rasiste în masă

_ Panică la nivel mondial: economia Chinei înregistrează turbulențe și a luat-o pe topogan

_ Junta militară din Mali spune că a dejucat o tentativă de lovitură de stat

_ Richarlison „vrea să părăsească Everton în această vară”, deoarece „visează să joace pentru titluri”

_ Madison Beer iese în blugi cu talie joasă și pulover peste crop top pentru cumpărături pe Melrose Avenue

_ EXCELENT: Judecătorul Obama permite donatorilor lui Hillary și AOC să intre �n grupul de juriu �n cazul Durham �mpotriva avocatului Hillary Sussmann

_ „Aceasta a fost cea mai bună performanță de la sosirea mea”: Eddie Howe laudă cu adevărat jucătorii săi de la Newcastle

_ Soția lui Adam Scott, Naomi Scott, îi împrumută umbrelă în timpul furtunii din New York, în timp ce cuplul se îndreaptă la Premiile Webby

_ Skye Wheatley are o criză bizară după ce a eutanasiat șobolani în casa ei

_ Coles I'm Free From amestec de pâine cu banane fără gluten aceleași calorii ca Mars Bar

_ Lista favoriţilor la Roland Garros. Ce şanse are Simona Halep să câştige trofeul şi cine se bate în concursul masculin

_ Microsoft își va DUBLICA bugetul pentru salariile lucrătorilor și va crește compensarea acțiunilor cu cel puțin 25%

_ De două zile, Shell nu mai vinde carburanţi la benzinăriile din Rusia

_ Avocatul lui Johnny Depp, Amber Heard, a făcut grătar la fotografiile cu chip proaspăt după presupusul abuz

_ Băiatul care a fost lovit până la moarte într-un atac de câine „a locuit la proprietatea unde s-a întâmplat incidentul”

_ Iubitul jucătorului lui Dani Dyer de la West Ham United, Jarrod Bowen, „face peste 10.000 lire sterline pe un inel de logodnă”

_ Prețul grâului ajunge la prețuri astronomice, după ce India a interzis exporturile

_ Producătorul american de lapte praf pentru copii ajunge la un acord pentru a relua producția pe fondul penuriei

_ Yellowstone sezonul 5 începe oficial producția după ce serialul Kevin Costner a atins cele mai înalte ratinguri


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16 Pag.17 Pag.18 Pag.19 Pag.20 Pag.21 Pag.22 Pag.23
Pag.24 Pag.25 Pag.26 Pag.27

Nr. de articole la aceasta sectiune: 1616, afisate in 27 pagini.



ieri 21:22 _ ANDROID...
ieri 11:52