4D kvantekryptering pakker meldinger på fotoner

kvantekryptering
SQO-teamet, University of Ottawa
I en alder av storskala hacks, mener sikkerhetseksperter at 4D kvantekryptering kan være den beste måten å holde kommunikasjon trygg fra nysgjerrige øyne - ved å bokstavelig talt sende den gjennom luften som en strøm av fotoner. For å gjøre dette enda sikrere, har de utviklet noe som kalles 4D eller "høydimensjonal" kvante kryptering, der to ganger dataene til "vanlig" 2D kvantekryptering kan klemmes inn på hver foton. I stedet for at hvert foton bare representerer en 1 eller 0, som tilfellet er med 2D kvantekryptering, i 4D kryptering hvert foton koder to biter med informasjon, som gir de fire mulighetene 01, 10, 00, eller 11.

Så langt, så bra, ikke sant? Problemet er at - inntil nå - denne teknikken ikke hadde blitt demonstrert i den virkelige verden. Så ryddig som den er i laboratoriet, problemet med å bruke den til den virkelige verden er luftturbulens, som kan forvrenge det optiske signalet. Slik er det kanskje ikke lenger, for det har et internasjonalt team av forskere

demonstrert for første gang at det er mulig å bruke denne formen for kommunikasjon i selv det overfylte støyende miljøet i en moderne by.

Anbefalte videoer

For testen deres fraktet forskerne det optiske laboratoriesettet til to forskjellige hustak ved University of Ottawa, dekket av trebokser for å beskytte dem. De demonstrerte deretter effekten av deres 4D-kvantekryptering på tvers av to bygninger 0,3 kilometer fra hverandre. Overføringene hadde en feilrate på 11 prosent, som er under nivået som kreves for å opprettholde en sikker forbindelse. Sammenlignet med 2D-kryptering, var de i stand til å overføre 1,6 ganger mer informasjon per foton – noe som gjør det både sikrere og mer effektivt.

Deretter ønsker forskerne å implementere sin tilnærming på et nettverk med tre lenker, der hver kobling er 5,6 kilometer fra hverandre, og bruker mer enn fire dimensjoner. De vil også fortsette å utvikle sin spesielle optikkteknologi som er i stand til å smart kompensere for enhver turbulens. Etter hvert er målet å koble nettverket til et eksisterende nettverk i Ottawa.

Akkurat nå er forskningen fortsatt på proof of concept-stadiet, men det er definitivt spennende hvis du har noen form for interesse for å holde kommunikasjonen din sikker.

Et papir som beskriver arbeidet var nylig publisert i tidsskriftet Optics.

Redaktørenes anbefalinger

  • Razer Enki Pro HyperSense er et 4D-kino i en stol - og jeg elsket det
  • Tesla-fabrikkenes sikkerhetskameraer fanget opp i bredere hack
  • Etter å ha banket på sikkerheten, gjør Ring tofaktorautentisering obligatorisk
  • Vizio lanserer sin første OLED 4K TV og dobler ned på kvanteprikker på CES 2020
  • Etter siste hack sier eksperter at sikkerhetssystemer for smarte hjem stinker til å sikre data

Oppgrader livsstilen dinDigitale trender hjelper leserne å følge med på den fartsfylte teknologiverdenen med alle de siste nyhetene, morsomme produktanmeldelser, innsiktsfulle redaksjoner og unike sniktitter.