شکستن رکورد جهانی ارتباطات رمزگذاری شده کوانتومی توسط دانشمندان چینی

به گزارش اوراسیا تایمز، دانشمندان چینی رکورد جهانی ارتباط مستقیم امن کوانتومی (QSDC) را با مسافت 102.2 کیلومتر به ثبت رسانده‌اند که رکورد قبلی 18 کیلومتری را شکسته است.

فناوری QSDC از اصل درهم تنیدگی برای ایمن‌سازی شبکه‌ها استفاده می‌کند. طبق فیزیک کوانتوم، ذرات درهم‌تنیده به هم متصل هستند به طوری که اگر ویژگی یکی را با اندازه‌گیری آن تغییر دهید، دیگری نیز فوراً تغییر می‌کند؛ این کار عملاً هک کردن ارتباط را غیرممکن می‌سازد.

این تئوری بیان دارد ذرات حتی اگر چند سال نوری از هم فاصله داشته باشند به هم متصل می‌مانند، بنابراین چنین سیستم‌هایی قادر بوده در فواصل دور نیز کار کنند.

تیم تحقیقاتی همین پروژه، پیش‌تر رکورد فیبر را ثبت و «طراحی جدید سیستم فیزیکی با یک پروتکل جدید» را برای دستیابی به مسافت طولانی‌تر، ابداع کرده بود. اکنون اما آن‌ها با حذف «زیر سیستم جبران فعال پیچیده» که در مدل قبلی استفاده شده بود، پروژه قبلی  را ساده کردند. با این کار، یک نرخ خطای بیت کوانتومی بسیار کم (QBER) و پایداری طولانی مدت در برابر نویزهای محیطی امکان پذیر می‌شود.

در نتیجه این ساده‌سازی، سیستم جدید می‌تواند اصطلاحاً «Channel loss» بسیار بیشتری را تحمل کند که رمزگشایی پیام‌های رمزگذاری شده را غیرممکن می‌کند. چنین ویژگی به دانشمندان چینی اجازه داد تا فیبر را از 28.3 کیلومتر به رکورد 102.2 کیلومتر برسانند؛ طوری که به گفته آن‌ها ارتباط مستقیم کوانتومی بین شهری از طریق فیبر با فناوری امروزی امکان‌پذیر است.

سرپرست این پروژه، Long Guilu، در مجله Nature نوشت:

سرعت انتقال بسیار آهسته و 0.54 بیت در ثانیه بود، اما همچنان برای رمزگذاری پیام‌های متنی و تماس‌های تلفنی در فاصله 30 کیلومتری (19 مایلی) خوب بود. این کار می‌تواند در نهایت منجر به ارتباط هک نشدنی شود،؛زیرا هر گونه تلاش برای استراق‌سمع در یک خط کوانتومی می‌تواند فوراً شناسایی گردد.

محققان چینی قبلاً نیز یک تماس ویدیویی ایمن با قابلیت کوانتومی توسط ماهواره برقرار کرده بودند؛ اما فناوری فیبر، مجموعه‌ای از چالش‌های جددی را برای آن‌ها ایجاد کرده است.

Long می‌گوید:

اگر امروز بخش‌هایی از اینترنت را که در آن حملات شنود بیشتر اتفاق می‌افتد با کانال‌های کوانتومی جایگزین کنیم، این بخش‌ها توانایی بیشتری برای شناسایی کردن و جلوگیری از استراق‌سمع خواهند داشت و ارتباطات را حتی ایمن‌تر می‌کنند.