Найден способ сделать квантовую связь безопасной без идеального оборудования

Учёные Еврейского университета в Иерусалиме совместно с Лос-Аламосской национальной лабораторией сделали шаг к практическому использованию квантовой связи. Они показали, что для надёжного шифрования не нужны дорогие и почти недостижимые «идеальные» источники фотонов. Суть квантовой криптографии в том, что информация передаётся с помощью отдельных частиц света — фотонов. Долгое время считалось, что для этого нужны устройства, которые выпускают ровно по одному фотону за раз. Но такие источники сложно и дорого создавать. На практике чаще используют лазеры, которые испускают случайное количество фотонов. Это удобно, но снижает безопасность: злоумышленник может перехватить часть сигнала. Команда под руководством профессора Ронена Рапапорта предложила другое решение. Они использовали квантовые точки — миниатюрные полупроводниковые кристаллы, которые ведут себя как искусственные атомы. С их помощью можно управлять тем, как испускаются фотоны. Учёные разработали два новых метода: Модифицированный** протокол decoy state — отсекает попытки взлома, связанные с многократной передачей фотонов. Протокол** очистки сигнала — в реальном времени отфильтровывает «лишние» фотоны, оставляя только одиночные. Эксперименты показали, что эти подходы надёжнее и позволяют передавать данные дальше, чем традиционные методы на базе лазеров. Главное преимущество — такие технологии можно внедрять уже сейчас, используя оборудование, доступное многим лабораториям.