dispositivos nuevos basados en chips monstrados que contienen todos los componentes ópticos necesarios para la distribución de claves cuánticas al tiempo que aumentan la seguridad del mundo real. La plataforma rápida y rentable está preparada para facilitar la implementación de una comunicación de datos extremadamente segura que se puede utilizar para proteger tododesde correos electrónicos hasta información bancaria en línea.
Los avances en la tecnología informática pronto dejarán los métodos actuales para cifrar datos en línea vulnerables a las escuchas. La distribución de claves cuánticas ofrece un cifrado impenetrable mediante el uso de las propiedades cuánticas de la luz para generar claves aleatorias seguras entre los usuarios para cifrar y descifrar sus datos en línea. Aunque la clave cuánticala distribución es compatible con la mayoría de las redes de fibra óptica, se necesitan dispositivos más robustos y menos costosos para llevar a cabo este método de cifrado fuera del laboratorio.
adentro óptica , la revista de la Sociedad Óptica OSA para investigaciones de alto impacto, los investigadores informan que se puede lograr un intercambio cuántico de claves seguro entre dos dispositivos basados en chips, que miden solo 6 x 2 milímetros, potencialmente a través de una red de fibra con enlaceshasta 200 kilómetros de largo.
"Los dispositivos basados en chips reducen significativamente la barrera para la aceptación generalizada de la comunicación con seguridad cuántica al proporcionar una plataforma robusta y de fabricación masiva", dijo el líder del equipo de investigación Henry Semenenko de la Universidad de Bristol, Reino Unido. "En el futuro, estoslos dispositivos formarán parte de una conexión doméstica estándar a Internet que mantiene nuestros datos seguros independientemente de los avances en tecnología informática ".
Reducción de tamaño y necesidades de energía
Los nuevos dispositivos de distribución de claves cuánticas se basan en la misma tecnología de semiconductores que se encuentra en cada teléfono inteligente y computadora. En lugar de cables para guiar la electricidad, contienen circuitos altamente complejos que controlan las débiles señales fotónicas de luz necesarias para la distribución de claves cuánticas. Componentes a nanoescalaLos chips permiten reducir drásticamente el tamaño y el consumo de energía de los sistemas de comunicación cuántica, al tiempo que mantienen un rendimiento de alta velocidad vital para las redes modernas.
"Con sus componentes ópticos densamente empaquetados, nuestra plataforma basada en chips ofrece un nivel de control preciso y complejidad que no se puede lograr con alternativas", dijo Semenenko. "Permitirá a los usuarios acceder a una red segura con un dispositivo rentable igualtamaño como los enrutadores que usamos hoy para acceder a Internet "
Los investigadores diseñaron la nueva plataforma para facilitar las redes de toda la ciudad y reducir drásticamente la cantidad de conexiones requeridas entre los usuarios.
"Nuestra plataforma permite a los usuarios individuales conectarse a un nodo centralizado que permite la comunicación segura con cualquier otro usuario", dijo Semenenko. "A medida que se desarrollen las redes cuánticas, el nodo centralizado ofrecerá una infraestructura crucial que eventualmente admitirá protocolos de comunicación más complejos".
Demostrando los dispositivos
Los investigadores demostraron sus nuevos dispositivos basados en chips con un experimento de prueba de principio en el que emularon una red de fibra de 200 kilómetros en los Laboratorios de Tecnología de Ingeniería Cuántica de la Universidad de Bristol. Utilizando dos dispositivos de chips independientes, mostraron que las tasas de error y la velocidaderan comparables a componentes comerciales de última generación.
"Mostramos que estos dispositivos basados en chips pueden usarse para producir efectos cuánticos incluso cuando los fotones fueron generados por diferentes dispositivos", dijo Semenenko. "Esto es vital para las redes cuánticas donde cada usuario controlará sus propios dispositivos que se distribuyen alrededoruna ciudad."
Los investigadores planean hacer que el sistema sea más práctico mediante el desarrollo de hardware específico de la aplicación. Luego usarán la red de fibra óptica en su lugar alrededor de la ciudad de Bristol para crear una red metropolitana de demostración con muchos usuarios.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por La sociedad óptica . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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