Квантовый видеозвонок показал будущее безопасной связи

Квантовый видеозвонок показал будущее безопасной связи
Фото: wired.com

В 2017 году, через год после того, как Китай запустил спутник Micius, между Китаем и Европой была проведена квантовая видеоконференция. Звонок длительностью 75 минут был произведен с использованием квантовой технологии и послужил демонстрацией ее практичности.


Китай запустил спутник Micius в 2016 году, и с тех пор была совершена пара открытий, доказывающих жизнеспособность квантовой технологии. Во-первых, команда Micius в Китае отправила один фотон с наземной станции в Тибете на спутник, находящийся на расстоянии 500 км от станции.

Во-вторых, в августе 2017 года спутник использовал квантовую криптографию для отправки данных на Землю. Месяц спустя, 29 сентября, Micius был использован для проведения первого в истории квантового видеовызова между Китайской академией наук в Пекине и Австрийской академией наук в Вене. Звонок осуществлялся на расстояние 7600 км.

Фото: Austrian Academy of Sciences

Раньше было известно, что 75-минутный вызов использовался спутником Micius для отправки данных, содержащихся в фотонах, на две станции, которыми управляют Китай и Европа. Теперь же стали известны подробности произошедшего.

Во-первых, фотоны использовались для передачи квантового ключа академиям, которые тем были необходимы для участия в квантовом видеозвонке. Серия фотонов, движущихся хаотично, сначала была отправлена со спутника на китайскую наземную станцию ​​в Xinglong. Как только Земля повернулась и стала доступна австрийская наземная станция ​​в Обсерватории Люстбюэля около Граца, Micius отправил туда еще одну серию фотонов.

Таким образом, передатчик на орбите и приемник на поверхности Земли получили случайно генерируемую уникальную последовательность чисел нулей и единиц — квантовый ключ, – объясняет Австрийская Академия наук в сообщении, подробно описывающем эксперимент.

Как только наземные станции получили два ключа, ключи отправили в соответствующие академии с использованием наземной квантовой связи по оптоволоконным кабелям. Согласно MIT Technology Review, последним шагом было создание защищенной видеосвязи с использованием стандарта Advanced Encryption Standard (AES). Это привело к передаче данных в объеме 2 ГБ.

Эксперимент показал, что квантовая коммуникация абсолютно защищена от подслушивания и работает в глобальном масштабе, — сказал квантовый физик Антон Цайлингер, который возглавляет австрийскую команду.

Будущее квантовых сетей

Этот видеовызов не означает, что квантовые коммуникации уже прошли окончательную проверку. Как указывает MIT Technology Review, спутник считается безопасным, только когда он соединяется с наземными станциями, но безопасность всё равно не гарантирована на 100%. Тем не менее, команды ученых знают об этом недостатке и заявляют, что его можно решить, используя сквозное квантовое реле. Более быстрое квантовое шифрование также должно стать очень полезным в кибербезопасности.

То, что квантовый видеозвонок вообще случился, очень впечатляет — ведь с момента запуска спутника Micius прошел всего год. Ученые уверяют, что это лишь начало применения квантовых коммуникаций на практике.

Наша работа направлена ​​на поиск эффективного решения для глобальной квантовой сети и передачи данных на сверхдальние расстояния. Это закладывает основы для квантового Интернета, – говорится в исследовании, опубликованном в журнале Physical Review Letters.
Один хлопок? Или же бурные овации? Хлопая больше или меньше, вы показываете, какой пост действительно чего-то стоит.
Комментарии