Квантовые технологии успешно опробовали в сети городских телекоммуникаций

С помощью технологий программно-конфигурируемый сетей (SDN) испанские учёные сумели интегрировать квантовую криптографию в коммерческую инфраструктуру оптических коммуникаций, получив гибкий, динамичный и масштабируемый гибрид квантового и классического сетевых сервисов.

Предварительный доклад о ведущихся с мая 2018 г. испытаниях такой сети, связывающей три объекта в городской зоне Мадрида, был представлен на QCRYPT2018, крупнейшей конференции в этой области технологий.

Экспериментальная сеть использует оптоволоконную инфраструктуру, предоставленную фирмой Telefonica Spain, и устройства квантового распределения ключей (Quantum Key Distribution, QKD), разработанные в мюнхенской лаборатории Huawei. Интеграция всех технологических элементов сделала возможной демонстрацию QKD в реально эксплуатируемой среде с совмещением в одном и том же волокне передачи данных и квантовых ключей.

До двух десятков каналов могут совместно использовать оптоволокно и полосу частот, отведённые для квантового канала. Это обеспечивает одновременную передачу квантовых сигналов и более двух терабит данных в секунду (при использовании стандартных для городских сетей модулей 100 Гб/с).

До сих пор жизнеспособность QKD подтверждалась только в лабораторных условиях и в контролируемых полевых испытаниях. Первая в своём роде демонстрация на существующей инфраструктуре с использованием стандартных систем связи, указывает на зрелость этой технологии, которая позволяет переключаться между точками, отстоящими на расстоянии до 60 километров друг от друга.

В этой же сети использована новая квантовая технология «непрерывных переменных» (continuous variables, CV-QKD), ещё более совместимая с классическими сетями, чем обычные QKD. Комбинация этих технологий позволила создать комплексную интегрированную сеть классических и квантовых коммуникаций.