Эксперты

Создано устройство, способное улучшить оптоволоконную квантовую передачу данных

09 августа
0

Тестирование, проведенное в Национальном институте стандартов и технологий (США), показало, что новая методика расщепления фотонных пучков может преодолеть фундаментальное физическое препятствие в области передачи электронных данных. Эти результаты могут привести к появлению коммерческих систем, способных помочь в осуществлении передачи чувствительной информации.

Создано устройство, способное улучшить оптоволоконную квантовую передачу данных
— Создано устройство, способное улучшить оптоволоконную квантовую передачу данных

Будучи почти прозрачным, кристалл ниобата лития способен расщеплять фотонный пучок на два пучка разного цвета. Это новшество может помочь отправлять квантовую информацию по оптоволоконным кабелям. Полученные учеными результаты подтверждают, что опытный образец устройства, разработанный в сотрудничестве с исследователями из Стэнфордского университета, способен удвоить количество квантовой информации, которую можно посылать по оптоволоконным кабелям, и что, теоретически, это может привести к еще большему увеличению скорости такого типа передачи.

Традиционные оптоволоконные системы, которые используются уже не одно десятилетие, передают данные в виде серии световых импульсов, напоминающей азбуку Морзе. Такие потоки импульсов может незаметно перехватить третья сторона. Но и сами фотоны способны нести информацию, закодированную в их квантовых состояниях. Поскольку любая попытка перехватить эти данные приведет к изменению квантового состояния, нарушителя всегда можно будет обнаружить.

Хотя ученым удалось найти способ кодирования фотонных квантовых состояний, для работы на практике системам необходимы фотоны с длиной волны, совместимой как с существующими оптоволоконными сетями, так и с однофотонными кремниевыми детекторами. К сожалению, в этих двух случаях длины волн различны.

Одним из возможных способов решения этого вопроса является изменение длины волны фотонов с инфракрасного спектра (необходимого для волоконных сетей) на видимый, чтобы кремниевый детектор мог «увидеть» их. Однако здесь имеется ограничивающий фактор, а именно, недостаточно высокая скорость работы детектора.

В связи с этим разработанное американскими исследователями устройство предполагает другой подход – не преобразование длины волны фотонов, а разделение пучка и отправку фотонов двух немного различающихся цветов к разным выходам. Это позволяет использовать два «медленных» детектора вместо одного, а значит, удвоить общую скорость системы.


Комментарии (0)

    Вы должны авторизоваться, чтобы оставлять комментарии.


    © 2000–2014 shema.ru
    info@shema.ru
    При использовании материалов сайта прямая ссылка на сайт www.shema.ru обязательна.
    Создание сайта - студия 99Web.ru
    0.4888 s
    Ramblers Top100