Квантові мережі стануть дешевше

Вчені створили бюджетну версію квантової мережі. Вона дозволить на 28% знизити вартість її розгортання та обслуговування. 

Фахівці центру НТІ «Квантові комунікації» розробили зовсім нову архітектуру квантової мережі. Експерти кажуть, що її вартість знизиться за рахунок використання оптичних перемикачів та зменшення кількості пристроїв квантового розподілу ключів.

Квантове розподілення ключів – це метод передачі секретного ключа між двома сторонами, його безпека заснована на фундаментальних законах квантової фізики. 

КРК дозволяє створити спільний випадковий ключ, який відомий тільки двом сторонам, які передають та приймають інформацію. Вони використовують цей ключ для шифрування і розшифровування повідомлень.

Важливою і унікальною властивістю цього процесу є можливість виявляти присутність третьої сторони, якщо вона намагається отримати інформацію про ключ. 

Але створення квантових мереж тягне за собою низку проблем. Головні з них - це висока вартість пристроїв КРК і необхідність забезпечення розумних швидкостей передачі секретних ключів між суб'єктами.

Вчені запропонували вирішити ці проблеми, використовуючи оптичні комутатори оптоволоконних мереж. Це значно скоротить кількість пристроїв КРК, які наразі використовуються.

Дослідники здійснили розрахунок швидкостей генерації ключа для кожної ділянки проектованої магістральної квантової мережі. 

І зрозуміли, що оптичні канали існуючої мережі тягнуть за собою різні втрати. Тобто швидкість генерації ключів дуже різниться у різних сегментах. 

Ідея використання комутаторів у тому, щоб перестати одночасно організовувати безперервну генерацію ключів усім ділянкам.

Оптичні перемикачі у сегментах з низькими втратами знизять загальну вартість квантової мережі. А швидкість генерації секретного ключа все одно залишиться високою. Про це розповів співавтор дослідження Андрій Тайдуганов.