Физики превратили стекло в устройство для квантовой защиты данных

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Исследователи из Италии (Университет Падуи, Миланский политехнический институт и CNR-IFN) разработали интегрированный оптический чип на базе боросиликатного стекла для высокоскоростной квантовой связи. С помощью фемтосекундной лазерной записи внутри материала были созданы трехмерные волноводы, термооптические фазовращатели и светоделители. Полученное устройство выполняет функции гетеродинного приемника, измеряющего амплитуду и фазу световых волн для протоколов CV-QKD (квантовое распределение ключей) и CV-QRNG (генерация случайных чисел).

Автор: Marco Avesani / University of Padua Источник: www.sciencedaily.com

В отличие от кремниевых аналогов, стеклянный чип нечувствителен к поляризации света и обладает низкими вносимыми потерями (insertion loss ≈1 dB). Технология позволила достичь коэффициента подавления синфазного сигнала (CMRR) выше 73 dB, что минимизирует классические шумы при работе с квантовыми сигналами. Стабильность работы системы подтверждена в ходе восьмичасовых тестов без деградации соотношения сигнал/шум.

Практические испытания показали рекордную скорость генерации защищенных случайных битов — 42,7 Gbit/s. В режиме квантового распределения ключей по протоколу QPSK система обеспечила скорость передачи секретного ключа 3,2 Mbit/s на имитируемой дистанции 9,3 км оптоволоконной линии. Благодаря устойчивости стекла к внешним воздействиям и возможности 3D-компоновки цепей, разработка рассматривается как перспективная платформа для создания масштабируемых квантовых сетей, включая системы космической связи.

Источник: ScienceDaily

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)
Об авторе
Пишу о том, что меняет нашу жизнь: технологии, научные открытия, освоение космоса и просто мысли обо всем этом.

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Как устроена раскаленная «планета-зефир»: «Джеймс Уэбб» нашел кварцевые облака и аномальный климат на WASP-17 b

Когда астрономы изучают атмосферы планет за пределами Солнечной системы, они чаще всего используют метод спектроскопии пропускания. В моменты, когда экзопланета проходит между Землей и своей...

Почему волк покидает родную стаю, даже когда в ней достаточно пищи

Волчья семья может годами жить на одной территории. Взрослые животные знают, где искать пищу, молодые постепенно осваивают окружающую местность, а подросшие волчата помогают заботиться о младших....

Илон Маск обещает летающий автомобиль к 2028 году. Эту сказку нам слово в слово рассказывали в 1957-м

На испытательном полигоне компании SpaceX в городе Макгрегор, штат Техас, состоялась закрытая презентация новой версии спортивного автомобиля Tesla Roadster. Во время показа машина заехала на...

ИИ декодировал язык клеточных сигналов — и подсказал, как вырастить живые ткани в пробирке

В процессе развития эмбриона исходно одинаковые клетки постепенно превращаются в десятки специализированных типов: нейроны, мышечные волокна, клетки печени или кожи. Выбор пути зависит от...

Плейлисты на компакт-кассете: как дека Uher CG 355 запоминала порядок треков

В конце 1970-х слушать кассету значило постоянно держать руку на клавишах. Нужный трек искали перемоткой вперёд или назад, глядя на механический счётчик или просто на слух. Мюнхенская фирма Uher...

Как остановить опасный астероид, если таран не сработает: суперкомпьютер нашел решение

Падение крупного небесного тела на Землю — единственный вид глобальной природной катастрофы, который человечество способно предотвратить с помощью доступных технологий. Атмосфера планеты...