Это самая масштабная на сегодняшний день сеть такого рода — она поддерживает одновременную связь для 20 пользователей.
Группа исследователей из Пекинского университета и Китайской академии наук представила первую в мире крупномасштабную сеть квантового распределения ключей (КРК), построенную на основе фотонных интегральных квантовых чипов. Результаты работы опубликованы в журнале Nature.
Самая масштабная на сегодняшний день сеть такого рода поддерживает одновременную связь для 20 пользователей и имеет общую длину порядка 3700 км. По словам создателей, это рекорд как по протяженности сети, так и по числу абонентов.
Сеть основана на протоколе квантового распределения ключей (КРК) с двойным полем (twin-field QKD). Он считается перспективным для квантовой связи на больших дистанциях, так как при его реализации нет необходимости использовать повторители сигнала.
Однако при внедрении такого протокола предъявляются исключительно высокие требования к источникам света и модуляционным устройствам. Данное обстоятельство долгое время препятствовало созданию многоабонентских сетей и ограничивало применение технологии для подключения конечных абонентов. Теперь же команде из Пекина удалось разработать высокопроизводительные фотонные квантовые чипы, которые легли в основу сети из 20 узлов.
Как поясняют китайские разработчики, эксперимент стал первой за два десятилетия демонстрацией работы КРК-сети на фотонных чипах. Важным результатом стала и высокая однородность характеристик полученных чипов, что в дальнейшем позволит создать недорогое массовое производство таких устройств. Оно в свою очередь поможет создать технологическую базу для построения сетей с еще большим числом пользователей и протяженностью линий.
Рецензенты Nature назвали работу значительным прогрессом в области квантовых чипов и сетевых технологий, особенно выделив возможность масштабируемости сети. Один из авторов разработки академик Цихуан Гун добавил, что она приближает эру крупномасштабных сетей квантовой связи, а также приведет к миниатюризации и дальнейшему развитию подобных устройств и технологий.
Изображение сгенерировано с помощью нейросети Midjourney
ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ПАРТНЕР – ОАО «РЖД»
