`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Что для вас является метрикой простоя серверной инфраструктуры?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Леонид Бараш

Достижение в квантовой связи

+22
голоса

Основным недостатком квантовой связи сегодня является медленная скорость передачи данных, ограничивающаяся временем, за которое стороны могут выполнять квантовые измерения. Теперь исследователи разработали метод, который преодолевает эту проблему.

Квантовая связь, обеспечивающая абсолютную безопасность данных, является одной из самых передовых ветвей «второй квантовой революции». В квантовых коммуникациях участвующие стороны могут обнаружить любую попытку подслушивания, обращаясь к основному принципу квантовой механики - измерение влияет на измеряемую величину. Таким образом, простое существование подслушивающего устройства можно обнаружить, идентифицируя следы, которые после себя оставляет его подключение к каналу связи.

Исследователи из Университета Бар-Илан разработали метод, который преодолевает «предел скорости» и позволяет увеличить скорость передачи данных более чем на 5 порядков! Их результаты были опубликованы в журнале Nature Communications.

Гомодинное (с преобразованием на нулевую частоту биений) детектирование является краеугольным камнем квантовой оптики, выступая в качестве фундаментального инструмента для обработки квантовой информации. Однако стандартный гомодинный метод страдает от сильного ограничения полосы пропускания. В то время как квантовые оптические явления, используемые для квантовой связи, могут легко охватывать полосу пропускания многих ТГц, стандартные методы обработки этой информации по своей сути ограничиваются электронным диапазоном частот от МГц до ГГц, оставляя резкий разрыв между соответствующими оптическими явлениями, которые используется для переноса квантовой информации и возможности ее измерения. Таким образом, скорость, с которой может обрабатываться квантовая информация, сильно ограничена.

В своей работе исследователи заменяют электрическую нелинейность, которая служит сердцем определения гомодинного детектирования и преобразует оптическую квантовую информацию в классический электрический сигнал с помощью прямой оптической нелинейности. Таким образом, измеряемый выходной сигнал остается в оптическом режиме и сохраняет огромную ширину полосы, которую предоставляют оптические явления.

«Мы предлагаем прямое оптическое измерение, которое сохраняет информационную полосу пропускания, вместо электрического измерения, которое ухудшает полосу пропускания квантовой оптической информации», - говорит д-р Яаков Шакед (Yaakov Shaked), который проводил исследования в рамках свое докторской диссертации в лаборатории профессора Ави Пеэра (Avi Pe'er).

Чтобы продемонстрировать идею, исследователи проводят одновременное измерение ультраширокополосного квантово-оптического состояния, охватывающего 55 ТГц, представляющего неклассическое поведение по всему спектру. Такое измерение, используя стандартный метод, было бы практически невозможно.

Исследование было выполнено благодаря сотрудничеству между лабораториями квантовой оптики профессора Ави Пеэра и Института нанотехнологий и передовых материалов в Университете Бар-Илан.

Эта новая форма квантового измерения актуальна также для других ветвей «второй квантовой революции», таких как квантовые вычисления с суперсилами, квантовое зондирование с суперчувствительностью и квантовое изображение с суперразрешением.

В квантовой связи участвующие стороны могут обнаруживать подслушивание, используя фундаментальный принцип квантовой механики - измерение влияет на измеренную величину. Таким образом, подслушивающий может быть обнаружен путем идентификации следов, которые его подключение к каналу связи оставляют за собой. Основным недостатком квантовой связи является медленная скорость передачи данных, ограниченная скоростью, с которой стороны могут выполнять квантовые измерения. Исследователи из Университета Бар-Илан разработали метод, который преодолевает это и позволяет увеличить скорость передачи данных более чем на 5 порядков!

Достижение в квантовой связи

Это изображение иллюстрирует их технику, в которой они заменяют электрическую нелинейность прямой оптической нелинейностью, преобразуя квантовую информацию в классический оптический сигнал

+22
голоса

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT