תקשורת מוצפנת קוונטית

תקשורת מוצפנת קוונטית

תקשורת סודית קוונטית, המכונה גם הפצת מפתחות קוונטיים, היא שיטת התקשורת היחידה שהוכחה כבטוחה לחלוטין ברמה הקוגניטיבית האנושית הנוכחית. תפקידו הוא להפיץ באופן דינמי את המפתח בין אליס לבוב בזמן אמת כדי להבטיח את האבטחה המוחלטת של התקשורת.

התקשורת המאובטחת המסורתית היא בחירה מראש והקצאת המפתח כאשר אליס ובוב נפגשים, או לשלוח אדם מיוחד למסור את המפתח. שיטה זו אינה נוחה ויקרה, ובדרך כלל משתמשים בה בתרחישים מיוחדים כמו תקשורת בין הצוללת לבסיס. הפצת מפתחות קוונטיים יכולה ליצור ערוץ קוונטי בין אליס לבוב, ולהקצות מפתחות בזמן אמת בהתאם לצרכים. אם מתרחשות התקפות או ציתות במהלך חלוקת מפתחות, גם אליס וגם בוב יכולים לזהות אותם.

הפצת מפתח קוונטי וזיהוי פוטון בודד הם טכנולוגיות המפתח של תקשורת קוונטית מאובטחת. בשנים האחרונות, אוניברסיטאות ומכוני מחקר גדולים ביצעו מספר רב של מחקרים ניסיוניים על טכנולוגיות מפתח של תקשורת קוונטית.מאפננים אלקטרו-אופטייםולייזרים ברוחב קו צרשפותחו באופן עצמאי על ידי החברה שלנו היו בשימוש נרחב במערכות הפצה של מפתח קוונטי. קחו לדוגמה את התפלגות מפתח קוונטי של משתנה רציף, כפי שמוצג באיור הבא.

על פי העקרונות שלעיל, המאפנן האלקטרו-אופטי (AM, PM) הוא חלק חשוב ממערכת בדיקת הפצת המפתח הקוונטי, שיש לה את היכולת לווסת את המשרעת או הפאזה של השדה האופטי, כך שאות הכניסה יכול להיות מועבר דרך הקוונט האופטי. המערכת דורשת ממאפנן עוצמת האור להיות בעל יחס הכחדה גבוה ואובדן הכנסה נמוך על מנת ליצור אות אור פועם של יחס הכחדה גבוה.