Японцы смогли передать квантовые ключи на 200 км

Шаг к созданию применимой системы квантовой криптографии сделали японские ученые. По их мнению, эта система не поддается расшифровке и гарантирует полную секретность при передаче информации по компьютерным сетям.

Группе исследователей во главе с экспертами научного института крупнейшей в стране компании связи NTT удалось наладить обмен данными по такой схеме на расстояние 200 км, что считается качественным прорывом, сообщает сегодня в своем электронном выпуске международный научный журнал Nature Fotonix.

По словам ученых, ключевым аспектом эксперимента стало использование российской разработки - сверхбыстрых суперпроводящих детекторов, способных обнаруживать фотоны. Однако для еще более точного результата данный детектор был помещен в специальную охлаждающую установку в лаборатории NIST.

"Подсчет каждого фотона быстро и точно - является главным требованием систем квантовой криптографии. У российского прибора оказался очень низкой коэффициент ошибок, так как он был помещен в криогенную установку и работал при температуре -270 градусов по Цельсию" - говорят в NIST.

Принцип действия детектора основан на сверхпроводящих нанотрубках, способных пропускать электричество практически без сопротивления. Когда каждый отдельный фотон достигает трубки, то образуется так называемая "горячая точка", в результате которой происходит небольшой, но регистрируемый скачок напряжения. По количеству скачков можно судить о количестве фотонов.

Все нынешние системы кодировки находятся сейчас под угрозой, поскольку внедрение все более мощных суперкомпьютеров в принципе позволяет расколоть любой шифр путем быстрой проверки всех возможных комбинаций. Новый способ криптографии основан на исходной непредсказуемости поведения квантовой системы, которая была открыта еще в 1920-х.

Информация в таких системах кодируется с помощью квантовых частиц, меняющих свое состояние при малейшей попытке их перехватить и измерить. Как утверждается, это делает расшифровку в принципе невозможной.

Однако эффективность таких систем резко падает при увеличении расстояния передачи по оптоволоконным сетям. До сих пор информацию в квантовой кодировке удавалось отправить максимум на 100 км. Японские специалисты уверяют, что они не только вдвое увеличили это расстояние, но и сумели резко увеличить эффективность всей системы. «У нас еще остаются задачи в области обеспечения стабильности кодированной связи, однако мы уже вышли на уровень ее практического применения», - заявил в связи с этим один из руководителей группы исследователей компании NTT.