Протокол квантовой безопасной прямой связи (КБПС) изначально был предложен командой профессора Лун Гуйлу из Университета Синьхуа, сообщает Global Times. Он основан на квантовых состояниях, которые используются для установления безопасной коммуникационной платформы с пятью ключевыми характеристиками: обнаружение и предотвращение прослушивания, бесперебойная сетевая совместимость, оптимизированное управление и скрытая передача данных.
Главной трудностью на пути внедрения КБПС была разработка безопасной и надежной связи посредством квантовых состояний, которые отличаются чрезвычайно низкой энергией и весьма чувствительны к помехам, особенно в квантовых каналах с высоким уровнем шумов и потерь, а также риском прослушивания. В предыдущих исследованиях двум сторонам коммуникации требовалась передача квантовых состояний туда и обратно, что приводило к значительным потерям в системе и серьезно ограничивало производительность связи. В 2022 году ученые установили мировой рекорд по КБПС на расстоянии свыше 100 км, но скорость была всего 0,5 бит/с, так что пришлось ограничиться короткими сообщениями.
В этом исследовании команда Луна преодолела ряд ключевых технических проблем, добившись стабильной передачи данных со скоростью 2,38 килобит/с по стандартной оптоволоконной сети протяженностью 104,8 километра в ходе 168-часового экспериментального испытания. Это в 4760 раз превышает достижение 2022 года.
Такая скорость позволяет безопасно передавать текстовые, голосовые и графические файлы в квантовых состояниях, что делает ее потенциально полезной для безопасной отправки небольших объемов конфиденциальной информации: финансовых данных или информации, представляющей интерес для национальной безопасности.
По мнению профессора Луна, новый протокол КБПС может использоваться для создания квантового интернета. Прототип такой системы уже собран и проходит испытания в его лаборатории.
Недавно Microsoft объявила о создании первых «топологических кубитов», метода хранения квантовой информации, который может лечь в основу нового поколения квантовых компьютеров. Машины, основанные на различных топологических состояниях частиц, должны быть проще в изготовлении и лучше защищать информацию от шумов.
