Truyền thông được mã hóa lượng tử

Truyền thông được mã hóa lượng tử

Giao tiếp bí mật lượng tử, còn được gọi là phân phối khóa lượng tử, là phương thức giao tiếp duy nhất đã được chứng minh là an toàn tuyệt đối ở cấp độ nhận thức hiện tại của con người. Chức năng của nó là phân phối động khóa giữa Alice và Bob theo thời gian thực để đảm bảo an toàn tuyệt đối cho quá trình liên lạc.

Giao tiếp an toàn truyền thống là chọn trước và gán chìa khóa khi Alice và Bob gặp nhau hoặc cử một người đặc biệt đến giao chìa khóa. Phương pháp này bất tiện và tốn kém và thường được sử dụng trong các tình huống đặc biệt như liên lạc giữa tàu ngầm và căn cứ. Phân phối khóa lượng tử có thể thiết lập kênh lượng tử giữa Alice và Bob và gán khóa theo thời gian thực theo nhu cầu. Nếu các cuộc tấn công hoặc nghe lén xảy ra trong quá trình phân phối khóa, cả Alice và Bob đều có thể phát hiện ra chúng.

Phân phối khóa lượng tử và phát hiện photon đơn lẻ là những công nghệ chính của truyền thông an toàn lượng tử. Trong những năm gần đây, các trường đại học và viện nghiên cứu lớn đã thực hiện một số lượng lớn các nghiên cứu thực nghiệm về các công nghệ chủ chốt của truyền thông lượng tử.Bộ điều biến quang điệnVàlaser băng thông hẹpdo công ty chúng tôi phát triển độc lập đã được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống phân phối khóa lượng tử. Lấy phân phối khóa lượng tử biến đổi liên tục làm ví dụ, như minh họa trong hình sau.

Theo nguyên lý trên, bộ điều chế quang điện (AM, PM) là một bộ phận quan trọng của hệ thống kiểm tra phân bố khóa lượng tử, có khả năng điều chế biên độ hoặc pha của trường quang để tín hiệu đầu vào có thể được điều chỉnh truyền qua lượng tử quang học. Hệ thống yêu cầu bộ điều biến cường độ ánh sáng phải có tỷ lệ tắt cao và tổn thất chèn thấp để tạo ra tín hiệu ánh sáng xung có tỷ lệ tắt cao.