علماء صينيون يحققون توزيع المفاتيح الكمومية العالية الجودة

بكين 6 فبراير 2023 (شينخوا) طور علماء صينيون طريقة لتوزيع المفاتيح الكمومية العالية الأداء، ما يمثل خطوة أقرب لشبكة الاتصالات الكمومية القائمة على الألياف.

وتمكن الباحثون من جامعة العلوم والتكنولوجيا الصينية وجامعة تسينغهوا، من تحقيق توزيع المفاتيح الكمومية التجريبية لأول مرة، حسبما ذكرت صحيفة العلوم والتكنولوجيا اليومية اليوم الاثنين.

ويعتمد توزيع المفاتيح الكمومية على خاصية فيزيائية في ميكانيكا الكم، مما يجعل من المستحيل إنشاء نسخة مستقلة ومتطابقة من حالة كمومية عشوائية غير معروفة، وبالتالي توفير طريقة غير قابلة للاختراق لتبادل الرسائل المشفرة بين المستخدمين عن بعد.

وتم تنفيذ شبكات توزيع المفاتيح الكمومية القائمة على ألياف الاتصالات، على نطاقات المدن الكبرى وبين المدن في الصين. ومع ذلك، فإن التضاؤل الأسي للمعدل الرئيسي فيما يتعلق بمسافة الإرسال يعتبر عنق الزجاجة، حسبما قال الباحثون.

وفي الدراسة الجديدة التي نشرت في مجلة (Physical Review Letters)، استخدم الباحثون اثنين من أشعة الليزر المستقلة الجاهزة لإظهار طريقة أسهل وموفرة للتكاليف لتحقيق تحسن ملحوظ في معدل المفاتيح عند التعامل مع مسافات المدن الكبرى وبين المدن.

وتبين أن أداء المعدل الرئيسي قد تم تعزيزه بثلاثة أوامر من حيث الحجم عبر 304 كيلومترات من الألياف التجارية و407 كيلومترات من الألياف ذات الخسارة المنخفضة للغاية، وفقا للدراسة.

وقال الباحثون إنه من المرجح أن تستخدم الطريقة العالية الأداء الجاهزة للتنفيذ على نطاق واسع في شبكات الاتصالات الكمومية بين المدن في المستقبل.