Useful content

Saksalaiset tutkijat luovat piisirun, joka pystyy emittoimaan fotoneja

click fraud protection

Yleisen tietokoneistamisen ja digitalisaation aikakaudella luottamuksellisten tietojen siirto on todellinen päänsärky. Moderni kvanttikoodaus pystyy takaamaan 100-prosenttisen turvallisuuden. Mutta oli lähes mahdotonta yhdistää sitä nykyiseen tekniikkaan.

Mutta saksalainen tutkimusryhmä on rakentanut piipohjaisen yksittäisen infrapunafotonilähteen, joka kykenee tuottamaan noin 100000 fotonia sekunnissa.

Tämä kehitys mahdollistaa kvanttisalauksen yhdistämisen olemassa oleviin piitekniikoihin.

Mikä on kvanttisalaus

Ensinnäkin haluan sanoa muutaman sanan kvanttisalauksesta. Joten Quantum Key Distribution on tällä hetkellä 100% turvallinen tapa vaihtaa salaisia ​​avaimia kahden käyttäjän välillä. Loppujen lopuksi tämän järjestelmän koko periaate perustuu kvanttimaailman päälaeihin.

Loppujen lopuksi, jos kolmas osapuoli yrittää varastaa lähetetyn avaimen, hänen on tehtävä mittaus. Joten mittausprosessi itsessään tuo varmasti poikkeavuuksia avaimeen. Ja lailliset ohjelman osallistujat näkevät nämä poikkeamat välittömästi.

instagram viewer

Toisin sanoen siirron valtuutetut osallistujat voivat paljastaa ja yksinkertaisesti tarkistaa, ettei kukaan muu ole mitannut avainta lukuun ottamatta heitä.

Suurin osa kvanttiturvaprotokollista on perustunut yhden fotonin siirtoon. Tämä on salaisuuden tärkein edellytys.

Mutta ennen saksalaisten tutkijoiden kehitystä yksittäisten fotonien lähteet olivat hyvin monimutkaisia ​​laitteita, jotka olivat huonosti yhteensopivia nykyaikaisten elektronisten laitteiden kanssa.

Uuden piisirun kehittäminen

Tieteellinen ryhmä keskuksesta. Helmholtz Dresden-Rosendolph ja Dresdenin teknillinen yliopisto saivat lukuisien kokeiden aikana järjestelmän yksittäisten fotonien sukupolvi, jossa perustaksi otettiin piisiru (käytännöllisesti katsoen kaikki modernit elektroniikka).

G-keskuksiin perustuva yhden fotonigeneraattorin piiri.
Optics Express, 2020

Tämä tuli mahdolliseksi sen jälkeen, kun insinöörit sijoittivat hiiliatomeja piiin kiihdyttimen avulla. Tämän prosessin aikana hiiliatomipari yhdessä piiatomin kanssa muodosti synteettisen atomin, joka pystyi lähettämään fotoneja infrapuna-alueella 1,3 mikronin aallonpituudella.

Samalla sirun tuottamat fotonit jakautuvat täydellisesti lasikuitua pitkin.

Kaavio yksittäisten fotonien täysimittaisen generaattorin ja ilmaisimen luomisesta Optics Express, 2020

Laboratorionäyte pystyi tuottamaan noin 100000 yksittäistä fotonia sekunnissa. Se on vain tämän järjestelmän täydellisen toiminnan kannalta, joten se on jäähdytettävä 4 kelvinin lämpötilaan.

Mitkä ovat keksinnön mahdollisuudet

Itse asiassa tätä kehitystä on vaikea yliarvioida. Loppujen lopuksi se sallii niin sanotusti "yhdistää" olemassa olevat piiin perustuvat tekniikat täysin uusiin kehityksiin.

Ehkä ehkä vanhaan hyvään piiin perustuvat niin sanotut kvanttiprosessorit, toistimet ja anturit ilmestyvät pian.

Jos pidit materiaalista, laita peukalosi ylös, tilaa ja kommentoi materiaalia. Kiitos huomiostasi!

Kuinka ja mitä kastan talokasveja talvella. Kukat kasvavat hyvin ja kukkivat upeasti

Talvi on vaikea aika useimmille sisäkasveille. Tropiikan asukkaat (ja suurin osa suosikkikasveist...

Lue Lisää

Mitkä tavat voivat johtaa hampaiden menetykseen

Mitkä tavat voivat johtaa hampaiden menetykseen

Kun luen eläinten elämästä, kadehdin usein haita, joiden hampaat kasvavat koko elämänsä. On käyny...

Lue Lisää

Kuinka pehmentää paksunnetut jäykät kynnet leikkaamaan helposti? Kaksi helppoa tapaa henkilökohtaisesta kokemuksestani

Kuinka pehmentää paksunnetut jäykät kynnet leikkaamaan helposti? Kaksi helppoa tapaa henkilökohtaisesta kokemuksestani

Terveisiä, rakkaat säännölliset ja uudet vieraat nöyrässä blogissani!Useimmiten nuoremmilla on va...

Lue Lisää

Instagram story viewer