В Великобритании ученые из Бристольского и Кембриджского университетов провели первый в стране междугородний видеозвонок, защищенный квантовыми технологиями. Им также удалось создать сеть на базе обычной волоконно-оптической инфраструктуры, использующей ряд квантовых эффектов для обеспечения безопасной передачи данных. Об этом сообщает АЗоКвантум.
В построенной сети использованы две формы квантового распределения ключей (QKD): зашифрованные ключи, встроенные в световые частицы, и распределенное квантовое запутывание — явление, при котором частицы остаются связанными независимо от расстояния.
Квантово-защищенная сеть успешно обеспечила передачу зашифрованных медицинских данных на расстоянии 410 км между Бристолем и Кембриджем, позволила провести безопасную видеоконференцию и предоставила удаленный доступ в дата-центр. Этот пример практического использования демонстрирует потенциал квантовых сетей в противостоянии будущим киберугрозам, включая угрозы квантовых компьютеров.
Сеть была построена с использованием одномодового волокна, предоставленного инфраструктурой EPSRC National Dark Fiber Facility, и низкопотеряемых оптических коммутаторов, позволяющих одновременную работу с классическими и квантовыми сигналами. Подобные разработки осуществлялись также в Китае – там создали квантовую сеть протяженностью 4600 км, объединяющую города с помощью оптоволокна и спутников, а также девятиточечную сеть в Мадриде с использованием различных технологий QKD.
Дополнительно в Кембридже и компании Toshiba успешно провели демонстрации высокоскоростной передачи квантовых ключей на малых расстояниях, а в Бристоле реализовали сеть, способную распределять квантовую запутанность между многими пользователями. Подобные эксперименты прошли также в Сингапуре, Италии и США.
В то же время никому не удавалось разработать масштабную междугородную квантовую сеть, способную одновременно поддерживать два типа QKD, распределение запутанности и обычную передачу данных.
Этот эксперимент показал гибкость квантовых сетей, способных одновременно поддерживать различные защищенные методы связи и работать на существующей инфраструктуре. Благодаря финансированию проекта EPSRC Integrated Quantum Networks Hub, команда исследователей продолжит работу по развитию таких систем.
В рамках инициативы планируется создание квантовых сетей разного масштаба – от межконтинентальных с использованием спутников на низкой околоземной орбите до национальных сетей для защищенной связи, распределенных вычислений и точного зондирования.
