உலகம் முதல் முறையாக குவாண்டம் விசை வரம்பை உடைத்துவிட்டது.

உலகம் முதல் முறையாக குவாண்டம் விசை வரம்பை உடைத்துள்ளது. உண்மையான ஒற்றை-ஃபோட்டான் மூலத்தின் விசை விகிதம் 79% உயர்ந்துள்ளது.

குவாண்டம் விசை விநியோகம்(QKD) என்பது குவாண்டம் இயற்பியல் கொள்கைகளை அடிப்படையாகக் கொண்ட ஒரு குறியாக்க தொழில்நுட்பமாகும், மேலும் இது தகவல் தொடர்பு பாதுகாப்பை மேம்படுத்துவதில் பெரும் ஆற்றலைக் காட்டுகிறது. இந்த தொழில்நுட்பம் ஃபோட்டான்கள் அல்லது பிற துகள்களின் குவாண்டம் நிலைகளைப் பயன்படுத்தி குறியாக்க விசைகளை கடத்துகிறது. இந்த குவாண்டம் நிலைகளை அவற்றின் நிலைகளை மாற்றாமல் நகலெடுக்கவோ அல்லது அளவிடவோ முடியாது என்பதால், தீங்கிழைக்கும் தரப்பினர் இரு தரப்பினருக்கும் இடையிலான தகவல் தொடர்பு உள்ளடக்கத்தைக் கண்டறியாமல் இடைமறிப்பதில் உள்ள சிரமத்தை இது பெரிதும் அதிகரிக்கிறது. உண்மையான ஒற்றை-ஃபோட்டான் மூலங்களை (SPS) தயாரிப்பதில் உள்ள சிரமம் காரணமாக, தற்போது உருவாக்கப்பட்ட பெரும்பாலான குவாண்டம் விசை விநியோக (QKD) அமைப்புகள் பலவீனமானவற்றை நம்பியுள்ளன.ஒளி மூலங்கள்குறைந்த-தீவிரம் கொண்ட லேசர் துடிப்புகள் போன்ற ஒற்றை ஃபோட்டான்களை உருவகப்படுத்துகின்றன. இந்த லேசர் துடிப்புகளில் ஃபோட்டான்கள் அல்லது பல ஃபோட்டான்கள் இல்லாமல் இருக்கலாம் என்பதால், அமைப்பில் பயன்படுத்தப்படும் துடிப்புகளில் சுமார் 37% மட்டுமே பாதுகாப்பு விசைகளை உருவாக்கப் பயன்படுத்த முடியும். சீன ஆராய்ச்சியாளர்கள் சமீபத்தில் முன்னர் முன்மொழியப்பட்ட குவாண்டம் விசை விநியோகம் (QKD) அமைப்பின் வரம்புகளை வெற்றிகரமாகக் கடந்துள்ளனர். அவர்கள் உண்மையான ஒற்றை-ஃபோட்டான் மூலங்களைப் (SPS, அதாவது, தேவைக்கேற்ப தனிப்பட்ட ஃபோட்டான்களை வெளியிடும் திறன் கொண்ட அமைப்புகள்) பயன்படுத்தியுள்ளனர்.

ஆராய்ச்சியாளர்களின் முக்கிய குறிக்கோள், தேவைக்கேற்ப அதிக பிரகாசம் கொண்ட ஒற்றை ஃபோட்டான்களை வெளியிடும் திறன் கொண்ட ஒரு இயற்பியல் அமைப்பை உருவாக்குவதாகும், இதன் மூலம் குவாண்டம் விசை விநியோகம் (QKD) அமைப்புகளை உருவாக்க கடந்த காலத்தில் பயன்படுத்தப்பட்ட பலவீனமான ஒளி மூலங்கள் எதிர்கொள்ளும் அடிப்படை வரம்புகளை மீறுவதாகும். இந்த அமைப்பு குவாண்டம் விசை விநியோகம் (QKD) தொழில்நுட்பத்தின் நம்பகத்தன்மை மற்றும் செயல்திறனை மேம்படுத்த முடியும், இதன் மூலம் நிஜ உலக சூழல்களில் அதன் எதிர்கால பயன்பாட்டிற்கான அடித்தளத்தை அமைக்கும் என்பது அவர்களின் நம்பிக்கை. தற்போது, ​​சோதனை மிகவும் நம்பிக்கைக்குரிய முடிவுகளை அடைந்துள்ளது, ஏனெனில் அவற்றின் SPS மிக உயர்ந்த செயல்திறனைக் கொண்டிருப்பதாகவும்,QKD அமைப்புபாதுகாப்பு விசைகளை உருவாக்குகிறது. ஒட்டுமொத்தமாக, இந்த கண்டுபிடிப்புகள் SPS-அடிப்படையிலான QKD அமைப்புகளின் திறனை எடுத்துக்காட்டுகின்றன, அவற்றின் செயல்திறன் WCP-அடிப்படையிலான QKD அமைப்புகளை விட கணிசமாக மிஞ்சும் என்பதைக் குறிக்கிறது. "SPS-அடிப்படையிலான QKD இன் செயல்திறன் WCP இன் அடிப்படை விகித வரம்பை மீறுகிறது என்பதை நாங்கள் முதன்முறையாக நிரூபித்துள்ளோம்," என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் தெரிவித்தனர். 14.6(1.1) dB இழப்புடன் கூடிய ஃப்ரீ-ஸ்பேஸ் நகர்ப்புற சேனலின் கள QKD சோதனையில், ஒரு பல்ஸுக்கு 1.08 × 10−3 பிட்கள் என்ற பாதுகாப்பான விசை விகிதத்தை (SKR) நாங்கள் அடைந்தோம், இது பலவீனமான ஒத்திசைவான ஒளியை அடிப்படையாகக் கொண்ட QKD அமைப்பின் உண்மையான வரம்பை விட 79% அதிகமாகும். இருப்பினும், தற்போது, ​​SPS-QKD அமைப்பின் அதிகபட்ச சேனல் இழப்பு WCP-QKD அமைப்பை விட இன்னும் குறைவாகவே உள்ளது. ஆராய்ச்சியாளர்கள் தங்கள் குவாண்டம் விசை விநியோக (QKD) அமைப்பில் கவனித்த குறைந்த சேனல் இழப்பு அமைப்பிலிருந்து உருவாகவில்லை, ஆனால் அவர்கள் இயக்கும் டிகோய்-ஃப்ரீ நெறிமுறையில் எஞ்சிய மல்டி-ஃபோட்டான் விளைவுக்குக் காரணம். எதிர்கால ஆராய்ச்சியின் ஒரு பகுதியாக, அமைப்பின் கீழ் அடுக்கில் உள்ள ஒற்றை-ஃபோட்டான் மூலத்தின் (SPS) செயல்திறனை மேலும் மேம்படுத்துவதன் மூலமோ அல்லது அமைப்பில் தூண்டில் நிலைகளை அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலமோ அமைப்பின் இழப்பு சகிப்புத்தன்மையை மேம்படுத்த அவர்கள் நம்புகிறார்கள். தொடர்ச்சியான தொழில்நுட்ப முன்னேற்றம் படிப்படியாக நடைமுறை மற்றும் பொதுவான பயன்பாடுகளை நோக்கி குவாண்டம் விசை விநியோகத்தின் (QKD) வளர்ச்சியை ஊக்குவிக்கும் என்று நம்பப்படுகிறது.