Han desenvolupat la manera d'enviar les claus quàntiques a distància mitjançant fibres òptiques convencionals
Una de les grans limitacions pràctiques de l'encriptació quàntica és la dificultat per a enviar senyals a través de fibres òptiques convencionals. El trànsit de la resta de senyals genera massa soroll per a detectar en destinació la clau encriptada en un fotó i com més gran sigui la distància a recórrer, més difícil és superar la interferència del soroll. Aquesta dificultat ha limitat molt l'extensió de l'encriptació quàntica. El seu ús està limitat a un reduït nombre d'entitats que realitzen el transport de la informació a través de “fibres negres”, és a dir, mitjançant fibres òptiques específiques sense una altra mena de trànsit. Però és car.
Després de superar la dificultat, els investigadors del Laboratori de Recerca Cambride de Toshiba han enviat a 90 quilòmetres les claus xifrades quantitativament en fotons. Per a això s'ha utilitzat una fibra òptica convencional amb un volum d'informació habitual. La fibra, amb un trànsit d'1 Gbit/s en totes dues adreces, ha pogut enviar les claus quàntiques a una velocitat de 8 kbit/s segons a 90 km. A 50 km a 500 kbit/s. 90 km és la major distància de la història, a 50 km per davant del límit, però en aquesta ocasió la velocitat aconseguida per a aquesta distància ha estat 50.000 vegades major, segons han assenyalat els investigadors en la revista Physical Review X.
Per a detectar el fotó amb clau encriptada i filtrar la resta de fotons, els investigadors han construït un sistema amb els rellotges dels punts de sortida i arribada sincronitzats. Sabent en quin moment concret arribarà, el sistema és capaç de detectar-lo i descodificar-lo.
El repte ha estat construir un dispositiu capaç de detectar un fotó en un curt espai de temps. Es treballa a la velocitat dels picosegundos, és a dir, a una escala d'un milió de milions de segons. El detector s'encén amb 100 picosegundos i llegeix el senyal del diminut interval en el qual s'espera que arribi el fotó amb la clau encriptada. La incertesa de la sincronització és de 10 picosegundos i la probabilitat que arribi un altre fotó aleatori en aquest curt espai és molt baixa. Mitjançant aquesta tècnica, els investigadors han estat capaços de filtrar el 90% dels fotons aleatoris que arriben al detector i detectar amb èxit la clau quàntica. La distància de 90 km equival a l'expansió que pot aconseguir una gran ciutat, per la qual cosa l'assoliment ha estat considerat un pas important en el camí de l'ús comercial de l'encriptació quàntica.
Zu idazle
Zientzia aldizkaria
