Китайские ученые создали квантовый ретранслятор для безопасной связи на 300 км
Исследователи из Научно-технического университета Китая разработали новую архитектуру квантового ретранслятора, которая позволяет осуществлять безопасную квантовую связь на расстоянии до 300 километров. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Physics.
Схема пятиузловой сетевой архитектуры. Автор: Nature Physics DOI: 10.1038/s41567-025-03005-5
Новая архитектура представляет собой пятиузловую сеть, включающую двух конечных пользователей (Алису и Боба), центральный источник одиночных фотонов и два измерительных узла. Ключевое отличие от предыдущих подходов — отказ от использования квантовой памяти, которая до сих пор остаётся сложной для практического внедрения. Вместо этого система полагается на интерференцию одиночных фотонов и когерентных световых импульсов.
«Нашей главной целью было создать модульную и масштабируемую архитектуру квантовой сети, использующую источники одиночных фотонов вместе с интерференционными измерениями», — пояснил Ян Лу.
Для реализации архитектуры учёные использовали высококачественный источник одиночных фотонов на основе квантовых точек, работающий на частоте 304,52 МГц. В ходе экспериментов была достигнута интерференционная видимость свыше 85%, что является критически важным для надёжной работы ретранслятора.
Экспериментальная демонстрация высокой интерференционной видимости. Автор: Nature Physics DOI: 10.1038/s41567-025-03005-5
«С помощью нашей пятиузловой квантовой ретрансляционной сети с тремя ненадёжными промежуточными ретрансляторами мы достигли безопасного распределения ключей по 300 км оптоволокна», — сообщил Сюнфэн Ма.
Разработка открывает путь к созданию масштабируемых квантовых сетей, совместимых с существующей оптоволоконной инфраструктурой. В планах исследователей — увеличение дистанции связи до 1000 км и создание более сложных сетевых топологий.
0 комментариев