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一位致力于将量子通信扩展到用户网络的科学家正在布里斯托尔大学继续他的工

作者:大众排行网 发布时间:2020-09-10 15:34

一位致力于将量子通信扩展到用户网络的科学家正在布里斯托尔大学继续他的工作。

一位致力于将量子通信扩展到用户网络的科学家正在布里斯托尔大学继续他的工

从历史上看,量子通信所提供的增强的网络安全性仅限于两个合作伙伴交换,现在,首次科学家通过量子加密网络同时连接多个用户,而无需使用受信任的节点。

从研究量子光学与光研究所量子信息的奥地利科学院的(IQOQI),从一个合作者在一起的技术奥学院(AIT),在最新一期的简单,无缝,廉价和安全的网络报告今天出版的《自然》杂志。

论文的合著者Siddarth Joshi博士最近搬到了布里斯托大学,并正在继续在量子工程技术实验室中开发量子网络。他说:“我们创建了一个非常通用的量子通信网络,每个用户都可以互相交谈用户同时使用。

“我们计划与更多用户建立更大的网络,目标是为构建量子互联网创建通用的基础。”

维也纳团队使用一种新颖的体系结构,实现了人们期盼已久的量子网络,该体系结构基于一种新的分配量子通信基本资源(纠缠)的方法。

纠缠系统是相互连接的程度,以致无法单独描述各个部分。

纠缠的光子,光子,是量子通信中用于分发安全加密密钥的基本资源。维也纳团队的关键创新在于产生光子,这样只有某些波长才能相互缠绕。

就像彩虹一样,信号被分成不同的“颜色”,并在用户之间巧妙地分配,然后用户只需要基本模块即可连接到单个纠缠源。

乔希博士说:“通过使用量子纠缠和基于波长的复用的标准无源电信技术,我们能够在可扩展且需要最少资源的网络体系结构中互连四个用户。”

与以前创建此类网络的努力不同,此新方案允许所有用户同时与所有其他用户通信,而无需使用受信任的节点来中继消息。该网络无需复杂的步骤即可将纠缠路由到不同的用户,因此它是通用的,廉价的和可靠的。

将点对点连接扩展到网络代表了朝着“量子互联网”方向迈出的重要一步,研究人员认为,可以扩展其四用户网络以合并更多的连接。

Joshi博士说:“用户数量受到可用波长信道和所需的完全连接的网络拓扑的限制。但是,我们正在研究一种新的方案,该方案将允许更多的用户连接到网络。

“为实现这一目标,我们计划通过更改多路复用为每个用户分配通信信道的方式来改善《自然》杂志中提出的网络的可扩展性。

“我们的目标是创建一个能够以不同配置支持不同类型用户的网络,该配置可以根据当前网络流量而动态变化。网络还需要最佳的路由,路径冗余和匿名程度。”


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