Kvantti kryptografia

Kvanttisalaus on kvanttifysiikan  periaatteisiin perustuva viestintäturvamenetelmä . Toisin kuin perinteinen kryptografia , joka käyttää matemaattisia menetelmiä tiedon salassapitoon , kvanttisalaus keskittyy fysiikkaan ja ottaa huomioon tapaukset, joissa tietoa siirretään kvanttimekaniikan esineiden avulla . Tietojen lähetys- ja vastaanottoprosessi suoritetaan aina fyysisin keinoin, esimerkiksi käyttämällä elektroneja sähkövirrassa tai fotoneja valokuituyhteyksissä .. Salakuuntelua voidaan ajatella fyysisten objektien – tässä tapauksessa tiedonvälittäjien – tiettyjen parametrien muuttamisena.

Kvanttisalauksen tekniikka perustuu kvanttijärjestelmän käyttäytymisen perustavanlaatuiseen epävarmuuteen, joka ilmaistaan ​​Heisenbergin epävarmuusperiaatteessa  - on mahdotonta saada samanaikaisesti hiukkasen koordinaatteja ja liikemäärää, on mahdotonta mitata yhtä fotonin parametria. vääristämättä toista.

Kvanttiilmiöiden avulla on mahdollista suunnitella ja rakentaa viestintäjärjestelmä, joka pystyy aina havaitsemaan salakuuntelun. Tämä varmistetaan sillä, että yritys mitata toisiinsa liittyviä parametreja kvanttijärjestelmässä tuo siihen muutoksia, jotka tuhoavat alkuperäiset signaalit, mikä tarkoittaa, että lailliset käyttäjät voivat tunnistaa sieppaajan aktiivisuuden asteen kanavan kohinatasosta.

Origins

Steven Wiesner ehdotti ensimmäisen kerran ajatusta tiedon suojaamisesta kvanttiobjekteilla vuonna 1970. Kymmenen vuotta myöhemmin Wiesnerin työhön perehtyneet Charles Bennett ( IBM ) ja Gilles Brassard ( Montrealin yliopisto ) ehdottivat salaisen avaimen siirtoa kvanttiobjektien avulla. Vuonna 1984 he ehdottivat mahdollisuutta luoda pohjimmiltaan turvallinen kanava käyttämällä kvanttitiloja. Sen jälkeen he ehdottivat järjestelmää ( BB84 ), jossa lailliset käyttäjät ( Alice ja Bob ) vaihtavat viestejä polarisoituneina fotoneina kvanttikanavan yli.

Hyökkääjä ( Eva ), joka yrittää tutkia lähetettyä dataa, ei voi mitata fotoneja vääristämättä viestin tekstiä. Avoimen kanavan lailliset käyttäjät vertailevat ja keskustelevat kvanttikanavan kautta lähetetyistä signaaleista ja tarkistavat näin niiden sieppausmahdollisuuden. Jos ne eivät paljasta virheitä, siirrettyä tietoa voidaan pitää satunnaisesti jaettuna, satunnaisena ja salaisena huolimatta kaikista kryptanalyytikon teknisistä mahdollisuuksista.

Ensimmäinen kvanttisalauslaite

Ensimmäisen toimivan kvanttisalauspiirin rakensivat Bennett ja Brassard vuonna 1989 IBM Research Centerissä. Tämä järjestelmä oli kvanttikanava, jonka toisessa päässä oli Alicen lähetyslaite ja toisessa Bobin vastaanottolaite . Molemmat laitteet sijoitettiin noin 1 m pitkälle optiselle penkille, valotiiviiseen koteloon, jonka mitat olivat 1,5 × 0,5 × 0,5 m. Ohjaus suoritettiin tietokoneella, johon ladattiin laillisten käyttäjien ja hyökkääjän ohjelmaesitykset.

Hyökkääjä ei voi kopioida kvanttivirtaa äänettömästi ei-kloonauslauseen vuoksi . Lailliset käyttäjät voivat korjata virheet erityisillä koodeilla keskustelemalla avoimen kanavan koodauksen tuloksista.

Mutta silti osa tiedoista pääsee kryptanalyytikolle. Lailliset käyttäjät Alice ja Bob voivat kuitenkin arvioida hyökkääjälle päätyneen tiedon määrää tutkimalla havaittujen ja korjattujen virheiden määrää sekä valon välähdyksiä.

Yksinkertaisin salaisen avaimen luontialgoritmi (BB84)

BB84-piiri toimii seuraavasti. Ensin lähettäjä (Alice) generoi fotoneja satunnaisella polarisaatiolla, joka valitaan 0, 45, 90 ja 135°:sta. Vastaanotin (Bob) vastaanottaa nämä fotonit ja valitsee sitten satunnaisesti kullekin polarisaatiomittauksen, diagonaalisen tai kohtisuoran. Sitten hän raportoi avoimen kanavan kautta, minkä menetelmän hän valitsi kullekin fotonille, paljastamatta itse mittaustuloksia. Tämän jälkeen Alice raportoi saman avoimen kanavan kautta, onko kullekin fotonille valittu oikea mittaustyyppi. Seuraavaksi Alice ja Bob hylkäävät tapaukset, joissa Bobin mittaukset olivat vääriä. Jos kvanttikanavaa ei siepattu, salainen tieto tai avain on muut polarisaatiotyypit. Lähtö on bittisarja: fotonit, joilla on vaaka- tai 45° polarisaatio, otetaan binäärisenä "0" ja pysty- tai 135° polarisaatiolla - binäärinä "1". Tätä kvanttisalausjärjestelmän toiminnan vaihetta kutsutaan ensisijaiseksi kvanttisiirroksi.

Alice lähettää fotoneja, joilla on yksi neljästä mahdollisesta polarisaatiosta, jotka hän valitsee satunnaisesti.

Bob valitsee kullekin fotonille satunnaisesti mittaustyypin: hän muuttaa joko suoraviivaista (+) tai diagonaalista (x) polarisaatiota.

Bob tallentaa muutoksen tulokset ja pitää ne yksityisinä.

Bob ilmoittaa avoimesti, minkä tyyppiset mittaukset hän teki, ja Alice kertoo hänelle, mitkä mittaukset olivat oikein.

Alice ja Bob säilyttävät kaikki tiedot, jotka saatiin, kun Bob käytti oikeaa mittausta. Tämä data muunnetaan sitten biteiksi (0 ja 1), joiden sekvenssi on tulosta ensisijaisesta kvanttisiirrosta.

Seuraava askel on erittäin tärkeä arvioitaessa yrityksiä siepata tietoa kvanttisalausviestintäkanavassa. Alice ja Bob tekevät tämän avoimen kanavan kautta vertaamalla ja hylkäämällä heidän satunnaisesti valitsemiaan vastaanotetun datan osajoukkoja. Jos tällaisen vertailun jälkeen havaitaan sieppaus, Alice ja Bob joutuvat hylkäämään kaikki tietonsa ja aloittamaan alkuperäisen kvanttisiirron uudelleen. Muuten he jättävät entisen polarisaation. Epävarmuusperiaatteen mukaan kryptanalyytikko (Eve) ei voi mitata saman fotonin sekä diagonaalista että suorakulmaista polarisaatiota. Vaikka hän mittaisikin jonkin fotonin ja sitten lähettäisi saman fotonin Bobille, virheiden määrä kasvaa lopulta paljon, ja tämä tulee Alicelle havaittavaksi. Tämä johtaa siihen, että Alice ja Bob ovat täysin varmoja siitä, että fotonit siepattiin. Jos eroja ei ole, vertailuun käytetyt bitit hylätään, avain hyväksytään. Todennäköisyydellä (missä k on verrattujen bittien määrä) kanavaa ei salakuunneltu.

Jos pahantahtoinen ei voi vain kuunnella pääkanavaa "Alice → Bob", vaan voi myös väärentää avoimen kanavan Bob → Alice toiminnan, koko järjestelmä romahtaa; katso artikkeli man-in -the-middle -hyökkäys .

Kuvattua algoritmia kutsutaan kvanttiavaimen jakeluprotokollaksi BB84 . Siinä informaatio on koodattu ortogonaalisiin kvanttitiloihin. Sen lisäksi, että käytetään ortogonaalisia tiloja tiedon koodaamiseen, voidaan käyttää myös ei-ortogonaalisia tiloja (esimerkiksi B92 -protokolla ).

Bennettin algoritmi

Vuonna 1991 Charles Bennett ehdotti seuraavaa algoritmia kvanttikanavan kautta lähetetyn datan vääristymien havaitsemiseksi:

Järjestelmän fyysinen toteutus

Tarkastellaan kvanttisalauksen fyysisen toteutuksen kaaviota [1] . Vasemmalla on lähettäjä, oikealla on vastaanottaja. Jotta lähetin pystyisi pulssimaan muuttamaan kvanttivuon polarisaatiota ja vastaanotin pystyisi analysoimaan polarisaatiopulsseja, käytetään Pockelsin soluja . Lähetin generoi yhden neljästä mahdollisesta polarisaatiotilasta. Solut vastaanottavat dataa ohjaussignaalien muodossa. Viestintäkanavan järjestämiseen käytetään yleensä kuitua ja valonlähteenä laser.

Vastaanottimen puolella Pockelsin solun jälkeen on kalsiittiprisma, jonka pitäisi jakaa säde kahdeksi komponentiksi, jotka vangitaan kahdella fotodetektorilla (PMT), jotka puolestaan ​​mittaavat ortogonaalisia polarisaatiokomponentteja. Ensinnäkin on tarpeen ratkaista lähetettyjen fotoniimpulssien intensiteetin ongelma, joka syntyy niiden muodostumisen aikana. Jos pulssi sisältää 1000 kvanttia, on mahdollista, että kryptanalyytikko ohjaa niistä 100 vastaanottimeensa. Sen jälkeen hän voi avoimia neuvotteluja analysoimalla saada kaikki tarvitsemansa tiedot. Tästä seuraa, että ihanteellinen vaihtoehto on, kun pulssin kvanttien lukumäärä pyrkii yhteen. Sitten mikä tahansa yritys siepata joitakin kvantteja muuttaa väistämättä koko järjestelmän tilaa ja siten provosoi virheiden määrän kasvua vastaanottajassa. Tässä tilanteessa sinun ei pitäisi harkita vastaanotettuja tietoja, vaan lähettää uudelleen. Kuitenkin, kun yritetään tehdä kanavasta luotettavampi, vastaanottimen herkkyys kasvaa maksimiin, ja asiantuntijat kohtaavat "pimeän" kohinan ongelman. Tämä tarkoittaa, että vastaanottaja vastaanottaa signaalin, jota vastaanottaja ei ole lähettänyt. Tiedonsiirron luotettavuuden varmistamiseksi lähetetyn viestin binääriesityksen muodostavat loogiset nollat ​​ja ykköset esitetään ei yhtenä, vaan tilasarjana, mikä mahdollistaa yksittäisten ja jopa useiden virheiden korjaamisen.

Kvanttisalausjärjestelmän vikasietoisuuden lisäämiseksi edelleen käytetään Einstein-Podolsky-Rosen-ilmiötä , joka tapahtuu, jos pallomainen atomi emittoi kaksi fotonia vastakkaisiin suuntiin. Fotonien alkupolarisaatiota ei ole määritelty, mutta symmetrian vuoksi niiden polarisaatiot ovat aina vastakkaisia. Tämä määrittää sen tosiasian, että fotonien polarisaatio voidaan tietää vasta mittauksen jälkeen. Eckert ehdotti salausjärjestelmää, joka perustuu Einstein-Podolsky-Rosen-ilmiöön ja joka takaa tiedonsiirron turvallisuuden. Lähettäjä generoi useita fotonipareja, minkä jälkeen hän varaa jokaisesta parista yhden fotonin itselleen ja lähettää toisen vastaanottajalle. Sitten jos rekisteröinnin tehokkuus on noin yksi ja lähettäjällä on fotoni, jonka polarisaatio on "1", niin vastaanottajalla on fotoni, jonka polarisaatio on "0" ja päinvastoin. Eli laillisilla käyttäjillä on aina mahdollisuus saada samat näennäissatunnaiset sekvenssit. Mutta käytännössä käy ilmi, että fotonin polarisaation tallennuksen ja mittaamisen tehokkuus on erittäin alhainen.

Järjestelmän käytännön toteutukset

Vuonna 1989 Bennett ja Brassard rakensivat ensimmäisen toimivan kvanttisalausjärjestelmän IBM Research Centerissä. Se koostui kvanttikanavasta, jonka toisessa päässä oli Alicen lähetin ja toisessa Bobin vastaanotin, joka oli sijoitettu noin metrin pituiselle optiselle penkille 0,5 × 0,5 m läpinäkymättömään 1,5 metrin koteloon. Kvanttikanava itsessään oli vapaa ilmakanava n. 32 katso Ulkoasua ohjattiin henkilökohtaisesta tietokoneesta , joka sisälsi ohjelmistoesityksen käyttäjistä Alice ja Bob sekä hyökkääjästä. Samana vuonna viestin lähetys fotonivirran kautta ilmassa 32 cm:n etäisyydellä tietokoneesta tietokoneeseen saatiin onnistuneesti päätökseen. Suurin ongelma vastaanottimen ja lähettimen välisen etäisyyden kasvaessa on fotonipolarisaation säilyminen. Tämä perustuu menetelmän luotettavuuteen.

Geneven yliopiston osallistuessa perustettu GAP-Optique Nicolas Gisinin johdolla yhdistää teoreettisen tutkimuksen käytännön toimintaan. Näiden tutkimusten ensimmäinen tulos oli kvanttiviestintäkanavan toteuttaminen 23 km pitkällä kuitukaapelilla, joka on laskettu järven pohjalle ja yhdistää Geneven ja Nyonin. Sitten luotiin salainen avain, jonka virheprosentti ei ylittänyt 1,4 %. Mutta silti tämän järjestelmän valtava haittapuoli oli tiedonsiirron erittäin alhainen nopeus. Myöhemmin tämän yrityksen asiantuntijat onnistuivat siirtämään avaimen 67 kilometrin etäisyydelle Genevestä Lausanneen lähes teollisilla laitteilla. Mutta tämän ennätyksen rikkoi Mitsubishi Electric Corporation, joka lähetti kvanttiavaimen 87 km:n matkalla, kuitenkin nopeudella yksi tavu sekunnissa.

Aktiivista tutkimusta kvanttisalauksen alalla tekevät IBM, GAP-Optique, Mitsubishi , Toshiba , Los Alamos National Laboratory , California Institute of Technology , nuori yritys MagiQ ja QinetiQ holding Britannian puolustusministeriön tukemana. Erityisesti noin 48 kilometriä pitkä kokeellinen viestintälinja kehitettiin ja sitä käytettiin laajasti Los Alamosin kansallisessa laboratoriossa . Missä kvanttisalauksen periaatteiden perusteella avaimet jaetaan ja jakelunopeus voi olla useita kymmeniä kbps.

Vuonna 2001 Andrew Shields ja kollegat TREL:stä ja Cambridgen yliopistosta loivat diodin, joka pystyy lähettämään yksittäisiä fotoneja. Uusi LED perustuu " kvanttipisteeseen " - pienikokoiseen puolijohdemateriaaliin, jonka halkaisija on 15 nm ja paksuus 5 nm, joka voi kaapata vain yhden parin elektroneja ja reikiä, kun siihen johdetaan virta. Tämä mahdollisti polarisoituneiden fotonien lähettämisen pidemmälle. Kokeellisen esittelyn aikana oli mahdollista siirtää salattua dataa 75 Kbps nopeudella - huolimatta siitä, että yli puolet fotoneista katosi.

Oxfordin yliopistossa on asetettu tehtäväksi tiedonsiirron nopeuden lisääminen. Kvanttisalausjärjestelmiä luodaan, jotka käyttävät kvanttivahvistimia. Niiden käyttö myötävaikuttaa kvanttikanavan nopeusrajoituksen ylittämiseen ja sen seurauksena tällaisten järjestelmien käytännön sovellusten laajentamiseen.

Johns Hopkinsin yliopistossa 1 km pitkälle kvanttikanavalle on rakennettu tietokoneverkko, jossa automaattinen säätö suoritetaan 10 minuutin välein. Tämän seurauksena virhesuhde pienenee 0,5 prosenttiin tiedonsiirtonopeudella 5 kbps.

Ison-Britannian puolustusministeriö tukee QinetiQ-tutkimusyhtiötä, joka on osa entisestä brittiläistä DERA:ta (Defence Evaluation and Research Agency), joka on erikoistunut ei-ydinpuolustustutkimukseen ja kehittää aktiivisesti kvanttisalaustekniikkaa.

Kvanttisalauksen alan tutkimusta suorittaa amerikkalainen yritys Magiq Technologies New Yorkista , joka on julkaissut prototyypin kaupallisesta kvanttisalausteknologiasta oman suunnittelunsa. Magiqin päätuote on kvanttiavainten jakelutyökalu (QKD) Navajo (nimetty navajo -intiaaniheimon mukaan, jonka kieltä amerikkalaiset käyttivät toisen maailmansodan aikana salaisten viestien välittämiseen, koska kukaan Yhdysvaltojen ulkopuolella ei tiennyt sitä). Navajo pystyy luomaan ja jakamaan avaimia reaaliajassa kvanttiteknologioiden avulla ja se on suunniteltu suojaamaan sisäisiä ja ulkoisia tunkeilijoita vastaan.

Lokakuussa 2007 kvanttiverkkoja käytettiin laajasti vaaleissa Sveitsissä äänestyspaikoista CEC:n datakeskukseen. Käytettiin tekniikkaa, jonka 90-luvun puolivälissä Geneven yliopistossa kehitti professori Nicolas Gisin. Myös yksi osallistujista tällaisen järjestelmän luomiseen oli yritys Id Quantique.

Vuonna 2011 Tokiossa pidettiin Tokyo QKD Network -projektin demonstraatio, jonka aikana kehitetään tietoliikenneverkkojen kvanttisalausta. Koepuhelinkonferenssi pidettiin 45 km:n päässä. Tietoliikenne järjestelmässä tapahtuu perinteisten valokuitulinjojen kautta . Tulevaisuudessa on odotettavissa sovellusta matkaviestintään .

Kvanttikryptausanalyysi

Kvanttisalauksen leviäminen ja kehittyminen ei voinut muuta kuin provosoida kvanttikryptausanalyysin syntymistä, jolla on joissakin tapauksissa teorian mukaan etuja tavanomaiseen verrattuna. Ajatellaanpa esimerkiksi maailmankuulua ja laajalti käytettyä salausalgoritmia RSA (1977). Tämä salaus perustuu ajatukseen, että on mahdotonta ratkaista ongelmaa, joka koskee erittäin suuren luvun hajottamista alkutekijöihin yksinkertaisilla tietokoneilla, koska tämä operaatio vaatii tähtitieteellistä aikaa ja eksponentiaalisesti suuren määrän toimintoja. Muut lukuteoreettiset kryptografian menetelmät voivat perustua diskreetin logaritmin ongelmaan . Näiden kahden ongelman ratkaisemiseksi kehitettiin Shorin (1994) kvanttialgoritmi , jonka avulla voidaan löytää kaikki suurten lukujen alkutekijät rajallisessa ja hyväksyttävässä ajassa tai ratkaista logaritmiongelma ja sen seurauksena rikkoa RSA- ja ECC -salaukset . Siksi riittävän suuren kvanttikriptanalyyttisen järjestelmän luominen on huono uutinen RSA:lle ja joillekin muille epäsymmetrisille järjestelmille. On vain tarpeen luoda kvanttitietokone, joka pystyy suorittamaan tarvittavan algoritmin.

Vuodesta 2012 lähtien edistyneimmät kvanttitietokoneet ovat pystyneet kertomaan luvut 15 [2] [3] ja 21 käyttämällä Shorin algoritmia.

Kvanttijärjestelmän toteutusten haavoittuvuus

Vuonna 2010 tutkijat testasivat onnistuneesti [4] [5] yhtä mahdollisista hyökkäysmenetelmistä, jotka osoittivat ID Quantiquen ja MagiQ Technologiesin [6] kehittämien salausjärjestelmien kahden toteutuksen perustavanlaatuisen haavoittuvuuden . Ja jo vuonna 2011 menetelmän suorituskykyä testattiin todellisissa käyttöolosuhteissa Singaporen kansallisen yliopiston avainjakelujärjestelmässä, joka yhdistää eri rakennuksia 290 metrin pituisella optisella kuidulla.

Kokeessa hyödynnettiin neljän yhden fotonin ilmaisimen ( vyöryvalovalodiodit ) fyysistä haavoittuvuutta, jotka oli asennettu vastaanottimen ( Bob ) kylkeen. Valodiodin normaalin toiminnan aikana fotonin saapuminen aiheuttaa elektroni-reikäparin muodostumisen, jonka jälkeen tapahtuu lumivyöry, jonka seurauksena syntyvä virtapiikki tallennetaan komparaattorilla ja pulssinmuovaajalla. Lumivyöryvirtaa "syötetään" pienen kapasitanssin (≈ 1,2 pF) tallentamalla varauksella, ja yhden fotonin havaitseva piiri tarvitsee jonkin aikaa palautuakseen (~ 1 µs).

Jos valodiodi syötetään tällaisella säteilyvuolla, kun täydellinen uudelleenlatautuminen lyhyin aikavälein yksittäisten fotonien välillä on mahdotonta, yksittäisten valokvanttien pulssin amplitudi voi olla vertailijan kynnyksen alapuolella.

Jatkuvan valaistuksen olosuhteissa lumivyöryvalodiodit siirtyvät "klassiseen" toimintatapaan ja tuottavat valovirran, joka on verrannollinen tulevan säteilyn tehoon. Riittävän suuren, tietyn kynnysarvon ylittävän valopulssin saapuminen tällaiseen valodiodiin aiheuttaa virtapiikin, joka simuloi signaalia yhdestä fotonista. Tämän ansiosta kryptanalyytikko ( Eve ) voi manipuloida Bobin tekemien mittausten tuloksia : hän "sokeuttaa" kaikki hänen ilmaisimet jatkuvassa tilassa toimivalla laserdiodilla, joka lähettää valoa ympyräpolarisaatiolla, ja lisää tarvittaessa lineaarisesti polarisoituja pulsseja. tähän. Käyttämällä neljää erilaista laserdiodia, jotka vastaavat kaikista mahdollisista polarisaatiotyypeistä (pysty, vaaka, ±45˚), Eve voi luoda keinotekoisesti signaalin mihin tahansa valitsemaansa Bob -ilmaisimeen .

Kokeet ovat osoittaneet , että hakkerointijärjestelmä toimii erittäin luotettavasti ja antaa Evelle erinomaisen mahdollisuuden saada tarkka kopio Bobille annetusta avaimesta . Ei-ihanteellisista laiteparametreista johtuvien virheiden esiintymistiheys pysyi "turvallisena" pidetyllä tasolla.

Tällaisen haavoittuvuuden korjaaminen avainten jakelujärjestelmässä on kuitenkin melko helppoa. On mahdollista esimerkiksi asentaa yksittäisten fotonien lähde Bobin ilmaisimien eteen ja kytkemällä se päälle satunnaisesti tarkastaa, reagoivatko lumivyöryvalodiodit yksittäisiin valokvantteihin. On olemassa myös protokolla ilmaisimesta riippumattomalle kvanttiavaimen jakelulle , jonka salauksen vahvuus ei riipu ilmaisimien haavoittuvuudesta.

Plug & Play

Lähes kaikkia kvanttioptisia kryptografisia järjestelmiä on vaikea hallita ja ne vaativat jatkuvaa säätöä viestintäkanavan kummallakin puolella. Kanavan lähdössä esiintyy satunnaisia ​​polarisaatiovaihteluita, jotka johtuvat ulkoisen ympäristön vaikutuksesta ja optisen kuidun kahtaistaituksesta . Mutta äskettäin[ milloin? ] rakennettiin[ kenen toimesta? ] tällainen järjestelmän toteutus, jota voidaan kutsua Plug and Play ("plug and play"). Tällaisessa järjestelmässä ei tarvita säätöä, vaan ainoastaan ​​synkronointia. Järjestelmä perustuu Faradayn peilin käyttöön , joka välttää kahtaistaittavuuden ja sen seurauksena ei vaadi polarisaatiosäätöä. Tämä mahdollistaa salausavainten lähettämisen tavanomaisten tietoliikennejärjestelmien kautta. Kanavan luomiseksi sinun tarvitsee vain yhdistää vastaanotto- ja lähetysmoduulit ja synkronoida.

Kehitysnäkymät

Nyt yksi tärkeimmistä saavutuksista kvanttisalauksen alalla on se, että tutkijat pystyivät osoittamaan tiedonsiirron mahdollisuuden kvanttikanavan yli jopa Mbps:n nopeuksilla. Tämä tuli mahdolliseksi viestintäkanavien aallonpituuksien erottamistekniikan ja niiden kertaluonteisen käytön ansiosta yhteisessä ympäristössä. Mikä muuten mahdollistaa sekä avoimien että suljettujen viestintäkanavien samanaikaisen käytön. Nyt[ selventää ] yhteen optiseen kuituun on mahdollista muodostaa noin 50 kanavaa. Kokeellisten tietojen avulla voimme ennustaa parempien parametrien saavuttamista tulevaisuudessa:

Tässä vaiheessa kvanttisalaus on vasta lähestymässä käytännön käyttötasoa. Uusien kvanttisalaustekniikoiden kehittäjien valikoima kattaa paitsi maailman suurimmat instituutiot, myös pieniä, toimintansa vasta aloittavia yrityksiä. Ja he kaikki pystyvät jo tuomaan projektinsa laboratorioista markkinoille. Kaikki tämä antaa meille mahdollisuuden sanoa, että markkinat ovat muodostumisen alkuvaiheessa, jolloin molemmat voivat olla siinä tasapuolisesti edustettuina.

Katso myös

Muistiinpanot

  1. ↑ Yu. A. Semjonov "Televiestintätekniikat";
  2. ↑ Tutkijat lähestyvät kvanttitietokonetta – tässä miksi sillä on väliä Arkistoitu 1. maaliskuuta 2015 Wayback Machinessa / Vox, 9. huhtikuuta 2014  " Vuonna 2012 UC Santa Barbaran kvanttitietokone, joka koostui neljästä kubitista ja jonka luku oli 15 ( sen tekijät ovat 3 ja 5).
  3. ↑ "UCSB:n tutkijat osoittavat, että 15 = 3x5 noin puolet ajasta" - UC Santa Barbara News Release . Käyttöpäivä: 30. tammikuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 11. helmikuuta 2015.
  4. ↑ Nature Communicaion "Täydellinen salakuuntelu kvanttisalausjärjestelmässä" : [1] Arkistoitu 21. tammikuuta 2022 Wayback Machinessa ;
  5. ↑ Nature Communicaion "Täydellisen salakuuntelijan täysi kenttätoteutus kvanttisalausjärjestelmässä, kesäkuu 2011" : [2] Arkistoitu 2. syyskuuta 2011 Wayback Machinessa ;
  6. ↑ http://www.securitylab.ru/news/397300.php Arkistokopio 23. kesäkuuta 2015 Wayback Machinessa 31.8.2010

Kirjallisuus

Linkit