Ошибка!

Показать Ошибка!

Забыли пароль?

Ошибка!

Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Забыли пароль? Напишите ваш email и мы отправим письмо с инструкциями.

Ошибка!

Обратно

Закрыть

Новая квантовая точка может сделать квантовые коммуникации вполне реальными

Новая квантовая точка может сделать квантовые коммуникации вполне реальными
Новая форма квантовой точки, разработанная международной командой исследователей, может производить идентичные фотоны, открывая путь для новых применений света.


Многие квантовые технологии требуют источника одиночных фотонов с одинаковыми свойствами, и впервые исследователи смогли разработать эффективный способ их получения. С помощью таких квантовых точек инженеры могут начать разрабатывать масштабные сети квантовых коммуникаций.

Наличие идентичных фотонов очень важно для квантовой связи и связано с неквантовым распределением ключей. С точки зрения математики, легко зашифровать сообщение так, чтобы никто не мог его прочитать, но гораздо сложнее придумать шифр, доступным лишь избранным людям. Поэтому для расшифровки нужен соответствующий ключ. Итак, каким образом дать ключ каждому, кто должен расшифровать сообщение?

Квантовое распределение ключей использует принципы квантовой физики. Вместо того, чтобы сделать похищение ключей невозможным, оно делает так, чтобы было невозможно перехватить ключ незаметно, предупреждая отправителя о необходимости в новом ключе.

В этой области проводилось несколько обещающих исследований, но не следует путать их с более ранними работами, использующими квантовую запутанность для передачи информации таким образом, что она буквально не перемещается в пространстве.

Несмотря на это, одной из главных больших проблем реализации идеи квантового распределения ключей является тот факт, что оптической технологии, необходимой для подачи безопасных сигналов получателю, просто не существует. В частности, длина волн фотонов изменяется, когда они движутся по оптическому волокну, а точные свойства фотона являются главным источником безопасности квантового шифрования.

Поэтому, если расстояние между отправителем и получателем больше одной квантовой точки, квантовая безопасность не будет работать. Ретранслятор в свою очередь будет искажать сигнал. Но с помощью новой технологии можно будет посылать квантовую информацию на большие расстояния, используя сетевую инфраструктуру.

Новые квантовые точки способны излучать идеальные одиночные фотоны с помощью охлаждения самой точки таким образом, чтобы излученные атом не колебались. Эти колебания приводят к незначительной разнице в длине волн, а замедляя их с помощью криогенных температур, можно уменьшить искажение сигнала. Это должно позволить переизлучение квантового ключа в надежной форме, чтобы сохранить квантовую безопасность шифра.

Комментарии:

Еще нет комментариев, станьте первым коментатором!
Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
2
Новая галактика проливает свет на формирование звезд

Новая галактика проливает свет на формирование звезд

О галактиках известно многое. Известно, что звезды в них сформированы из смеси старой звездной пыли и молекул в газе. Но остается загадкой, как эти простые элементы соединяются вместе и образуют новую звезду.

Международная группа ученых, включая астрофизиков из Университета Бата в Великобритании и Национальной астрономической обсерватории (OAN) в Мадриде, Испания, сделала значительный шаг к пониманию того, как газообразное содержимое галактики превращается в новое поколение звезд. Их выводы имеют важное значение для нашего понимания того, как звезды формировались в первые дни существования Вселенной, ...
25.01.21 19:56
0
1
Магнитные волны объясняют загадку внешнего слоя Солнца

Магнитные волны объясняют загадку внешнего слоя Солнца

Чрезвычайно горячая корона Солнца очень отличается по химическому составу от более холодных внутренних слоев, что озадачивало ученых на протяжении десятилетий.

Одно из объяснений состоит в том, что в среднем слое (хромосфере) магнитные волны разделяют плазму Солнца на различные компоненты, так что только ионные частицы переносятся в корону, оставляя нейтральные частицы позади, что приводит к накоплению во внешней атмосфере таких элементов, как железо, кремний и магний. В новом исследовании, опубликованном в The Astrophysical Journal, исследователи объед...
24.01.21 19:11
0
2
Семь каменистых планет TRAPPIST-1 имеют очень похожий состав.

Семь каменистых планет TRAPPIST-1 имеют очень похожий состав.

Красный карлик TRAPPIST-1 стал домом для самой большой группы планет размером с Землю, когда-либо обнаруженных в одной звездной системе. Эти 7 скалистых экзопланет, расположенных на расстоянии около 40 световых лет от нас, являются примером огромного разнообразия планетных систем, которые заполняют Вселенную.

Новое исследование показывает, что у планет TRAPPIST-1 очень похожие плотности. Это может означать, что все они содержат примерно одинаковое соотношение материалов, которые составляют большинство каменистых планет, таких как железо, кислород, магний и кремний. Но если это так, это соотношение должно заметно отличаться от земного: у планет TRAPPIST-1 примерно на 8% меньше плотности, чем если бы име...
23.01.21 18:05
0
1
Астрономы считают, что глубина самого большого моря Титана 1000 футов

Астрономы считают, что глубина самого большого моря Титана 1000 футов

Далеко под газовой атмосферой на самом большом спутнике Сатурна находится море Кракена из жидкого метана. Астрономы Корнельского университета подсчитали, что глубина этого моря вблизи центра составляет не менее 1000 футов - достаточно места для исследования потенциальной подводной роботизированной лодкой.

Просеяв данные одного из последних облетов Титана в ходе миссии Кассини, исследователи подробно рассказали о своих выводах в статье, опубликованной в Journal of Geophysical Research. «Глубина и состав каждого из морей Титана уже были измерены, за исключением самого большого моря Титана, Кракена, у которого не только громкое имя, но и в нём содержится около 80% жидкостей на поверхности луны», - ск...
22.01.21 21:18
0
6
Радиация помогает самовосстановлению некоторых металлических сплавов

Радиация помогает самовосстановлению некоторых металлических сплавов

Радиация наносит вред как тканям, так и материалам. Но инженеры из Массачусетского технологического института крайне удивились, обнаружив, что она может помочь некоторым сплавам восстановиться, продлив срок их полезного использования.

Это поможет в проектировании будущих электростанций. Известно, что в ядерных реакторах радиация ускоряет коррозию большинства материалов, что приводит к возможному выходу из строя и вероятным катастрофическим последствиям. Поэтому в новом исследовании ученые из MIT и Национальной лаборатории им. Лоуренса Беркли намеревались определить, насколько вредна коррозия при разных уровнях радиации. Но их...
10.07.20 18:40
0
11
Бионический 3D глаз может обеспечить сверхчеловеческое зрение

Бионический 3D глаз может обеспечить сверхчеловеческое зрение

Человеческий глаз - невероятно сложный орган, поэтому неудивительно, что его нелегко реконструировать.

Исследователи представили первый в мире искусственный 3D глаз, который не только превосходит другие устройства, но и способен видеть лучше оригинала. Бионические глаза появляются как способ восстановить зрение людям, потерявшим его, и даже тем, у кого его никогда не было. В настоящее время наиболее продвинутыми являются версии таких компаний, как Bionic Vision Australia и Second Sight, которые уж...
11.06.20 18:35
0
10
Нанотехнологии – революционные возможности для системы энергоснабжения

Нанотехнологии – революционные возможности для системы энергоснабжения

Тенденции в развитии энергетики, особенно в кризисные времена, когда бесперебойное энергоснабжение является непременным условием выживания, а также в связи с планами ЕС по постепенному отказу от ископаемого топлива в период до 2050 года подразумевают перевод энергетики на генерацию без выбросов СО2 в атмосферу.

И ставят вопрос о разработке способов генерации электроэнергии, не связанных с традиционной энергетикой и базирующейся на использовании новейших материалов.В настоящее время многие научные исследования в той или иной мере связаны с возможностью преобразования падающего на Землю потока солнечных частиц. Данное направление работ является очень перспективным в связи с  появлением новых мате...
15.04.20 18:35
0
8
Новый метод сделает краски из графена

Новый метод сделает краски из графена

Графен универсален, но есть одна проблема – он не диспергирует в воде. Но швейцарские исследователи нашли относительно простой способ сделать это.

Оксид графена - это другая форма материала, которая может обеспечить стабильную дисперсию в воде, а затем может быть использована в качестве графеновой краски. Графен представляет собой двумерный слой атомов углерода, расположенный в виде шестиугольника. Этот обманчиво простой материал обладает рядом полезных свойств - он невероятно легкий, тонкий и гибкий, но при этом прочный. Он отличный провод...
09.04.20 19:23
0