英国建立八节点新型量子通信网

2020-09-10 09:30   来源: 互联网

最近,一个国际研究小组在英国布里斯托尔成功地建立了一个新的量子通信实验网络,实现了八个节点密钥的集中生成和分配。这种新的网络体系结构廉价且可扩展,有望促进量子互联网的发展。研究结果发表在"科学进步"杂志上。

几十年来,量子技术一直被视为标准加密技术的革命性替代品。量子密钥分发(QKD)允许通信双方共享密钥,用于加密和解密信息,而不会被拦截,但到目前为止,这项技术只在两个用户之间有效。如果你想以这种方式连接多个通信伙伴,每个参与者都必须相互连接,这需要大量昂贵的硬件。建立这样一个量子通信网络需要花费大量成本,而过多的额外硬件将降低系统的安全性。



英国建立八节点新型量子通信网 有望促进量子互联网发展



英国新的八节点量子通信网络的建立,有望促进量子互联网的发展

最近,来自英国、奥地利、克罗地亚和中国的科学家团队成功地建立了一个八节点量子通信实验网络,用于集中生成和分配密钥,并通过布里斯托尔的光纤网络测试了量子通信能力。该网络没有可信节点,共享偏振纠缠光子对源,并将基础设施和所需的用户硬件最小化。量子通信网络可能要花费数年、数千万甚至数亿英镑才能建成,通过采用新的解决方案,该团队在短短几个月的时间内,以不到300000英镑(不到之前成本的1%),为8个用户创建了一个量子通信实验网络。

这是迄今为止最大的没有可信节点的量子网络。网络中的量子加密从中心源产生纠缠光子对,然后通过光纤将它们分配给网络参与者。通过所谓的多路复用技术,研究人员不再需要复制整个通信系统,而是分离单个系统发出的光粒子,以便多个用户有效地接收它们。通过使用不同的波长,通信伙伴可以专注于相关波长,而忽略其余光子。其新颖的网络拓扑可以很容易地扩展到许多用户,并具有流量管理功能。

布里斯托尔大学(University Of Bristol)的塞达斯·乔希博士(Dr Sedas Joshi)是这篇论文的主要作者,他说:"未来,新的量子加密网络体系结构可能会成为量子互联网的重要组成部分。这项新技术也可以用来连接网络中的量子计算机,从而使量子通信网络所需的硬件最少。"这个解决方案是可扩展的,相对便宜的,最重要的是是不可渗透的。这是一个巨大的突破,它将使量子互联网更加现实,并为其更快的发展和更广泛的推广铺平道路。



责任编辑:iiihyt
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