Foto - Shahadat Rahman - Unsplash
Dalam jaringan kuantum, data ditransmisikan melalui saluran serat optik menggunakan foton terpolarisasi. Foton sangat rapuh dan hancur saat dibaca. Secara teori, properti ini melindungi saluran komunikasi kuantum dari penyadapan; oleh karena itu, penggunaannya untuk distribusi kunci kriptografi antara sistem komputasi klasik dianggap sebagai solusi yang cukup menjanjikan.
Pada saat yang sama, penerapan sistem semacam itu - bahkan di tingkat laboratorium ilmiah - menghabiskan banyak biaya dan tidak memungkinkan tercapainya kecepatan transfer yang tinggi. Untuk sebagian besar, mereka menggunakan format point-to-point sederhana, menggunakan repeater dan node terpercaya untuk membaca data yang dikodekan dan mengirimkannya ke rantai. Pendekatan ini - dengan pengenalan sejumlah besar elemen perantara - menghapus beberapa keunggulan sistem yang dinyatakan dari sudut pandang keamanan informasi, memperumit struktur dan proses penyebaran jaringan.
Pada bulan Agustus, sekelompok fisikawan Afrika Selatan meluncurkan mekanisme distribusi kunci kuantum alternatif. Ini memungkinkan Anda untuk membuat pertukaran antara sepuluh peserta dan tidak memerlukan repeater.
Bagaimana itu bekerja
Untuk proyek ini, para insinyur mengusulkan untuk menjauh dari pendekatan pengkodean klasik dalam sistem distribusi kunci kuantum dan mentransmisikan informasi kriptografi menggunakan momentum sudut orbital ( OAM ) - ini menggambarkan arah rotasi dan putaran foton dan memiliki kapasitas informasi yang tinggi. Para ilmuwan bahkan membandingkan polarisasi foton dalam sistem distribusi kunci kuantum tradisional dengan lemparan koin, dan OAM dengan dadu dengan jumlah sisi yang tak terbatas.
Foto - jesse ramirez - Unsplash
Untuk pertukaran data, skema yang disebut " pass-the-parcel " telah diusulkan.). Sebuah foton dengan informasi yang dikodekan pada gilirannya menerima sepuluh peserta jaringan, yang masing-masing melakukan operasi tertentu dengan OAM tanpa membaca. Dengan demikian, foton tidak dihancurkan dan dikembalikan ke pengirim. Yang terakhir membuat pembacaan kontrol dan membandingkan keadaan foton sebelum dan sesudah transmisi. Yang terpenting, pendekatan baru memungkinkan Anda untuk mendistribusikan kunci, meskipun hanya sebagian dari peserta jaringan yang saling percaya - misalnya, tiga atau empat. Sistem klasik belum bisa membanggakan kemampuan seperti itu.
Ada apa dengan industri IT
Perkembangan seperti itu membawa kemunculan jaringan kuantum komersial dan pemerintah lebih dekat (proyek serupa sudah dibahas di Departemen Energi AS), mengurangi biaya infrastruktur dan meningkatkan efisiensi teoretisnya. Misalnya, Institut Optik Kuantum dan Informasi Kuantum Austria yakin bahwa dalam lima tahun ke depan, jaringan kuantum akan mampu menyatukan perangkat komputasi pada jarak 50-100 kilometer.
Apa yang kami tulis di blog perusahaan 1cloud.ru: