量子密鑰通過嘈雜光纖傳輸距離創(chuàng)新紀(jì)錄
據(jù)《自然》網(wǎng)站11月20日?qǐng)?bào)道,英國(guó)物理學(xué)家開發(fā)出一種新型探測(cè)器,將一串量子密鑰通過嘈雜的光纖傳輸了創(chuàng)紀(jì)錄的距離——90公里。此舉說明量子密碼學(xué)終于進(jìn)入主流。相關(guān)研究成果發(fā)表于《物理評(píng)論X》上。 兩個(gè)人可以將加密密鑰編碼為一串光子并共享,任何竊 聽者都會(huì)被量子系統(tǒng)警報(bào)攔截。但這樣的系統(tǒng)還不能通過電信線路傳輸密鑰,因?yàn)槠渌麛?shù)據(jù)流量會(huì)淹沒編碼信號(hào)。因此,量子密碼僅有一些特殊應(yīng)用,如用昂貴的沒有其他信號(hào)的線路將服務(wù)器與附近的備用站點(diǎn)連接。物理學(xué)家嘗試過解決這個(gè)問題,他們?cè)谔囟?span onclick="sendmsg('pw_ajax.php','action=relatetag&tagname=波長(zhǎng)',this.id)" style="cursor:pointer;border-bottom: 1px solid #FA891B;" id="rlt_8">波長(zhǎng)下沿“量子通道”通過共享纖維發(fā)送光子。但問題是,纖維散射標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)流量的光進(jìn)入特定波長(zhǎng),偏離的光子會(huì)污染量子通道。 英國(guó)東芝劍橋研究實(shí)驗(yàn)室的物理學(xué)家安德魯·希爾茲和同事開發(fā)出一種新探測(cè)器,能讓編碼的光子在它們被送出后計(jì)算好的精確瞬間擊打它,從而從量子通道中辨認(rèn)出這些光子。 希爾茲解釋,設(shè)計(jì)一個(gè)有如此精確時(shí)間點(diǎn)的探測(cè)器是很困難的。標(biāo)準(zhǔn)探測(cè)器使用半導(dǎo)體裝置,當(dāng)被單個(gè)光子擊中時(shí)造成電荷雪崩。但是雪崩增長(zhǎng)到足夠大以對(duì)抗檢測(cè)器內(nèi)部電流嘶聲通常需要比1納秒(10-9秒)更多的時(shí)間,比狹縫需100皮秒(10-10秒)過濾單一光子還長(zhǎng)得多。 |




