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で量子ネットワークは、データは、偏光子を用いた光ファイバチャネルを介して送信されます。フォトンは非常に壊れやすく、読み取ると破壊されます。理論的には、このプロパティは量子通信チャネルを盗聴から保護します。したがって、従来のコンピューティングシステム間で暗号化キーを配布するためのそれらの使用は、かなり有望なソリューションと見なされます。
同時に、そのようなシステムの実装は、科学研究所のレベルでさえ、多くの費用がかかり、高い転送速度を達成することはできません。ほとんどの場合、リピーターと信頼ノードを使用してエンコードされたデータを読み取り、チェーンに送信する、単純なポイントツーポイント形式を使用します。このアプローチは、多数の中間要素を導入することで、情報セキュリティの観点からシステムの宣言された利点のいくつかを帳消しにし、ネットワーク展開の構造とプロセスを複雑にします。
8月、南アフリカの物理学者のグループが、代替の量子キー配布メカニズムを発表しました。それはあなたが10人の参加者の間で交換を確立することを可能にし、リピーターを必要としません。
使い方
このプロジェクトでは、エンジニアは、量子キー配布システムの従来のコーディングアプローチから離れ、軌道角運動量（OAM）を使用して暗号化情報を送信することを提案しました。これは、光子の回転方向とねじれを記述し、高い情報容量を備えています。科学者たちは、従来の量子キー分配システムの光子の分極をコイントスと比較し、OAMを無限の辺を持つダイスと比較しました。
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データ交換のために、「パス・ザ・パーセル」と呼ばれるスキームが提案されました。）。エンコードされた情報を持つフォトンは、10人のネットワーク参加者を受け取ります。各参加者は、読み取りなしでOAMを使用して特定の操作を実行します。したがって、フォトンは破棄されず、送信者に返されます。後者は制御読み取りを行い、送信前後の光子の状態を比較します。最も重要なことは、新しいアプローチでは、ネットワーク参加者の一部だけが相互に信頼している場合でも（たとえば、3つまたは4つ）、キーを配布できることです。古典的なシステムはまだそのような機能を誇ることができません。
IT業界はどうですか
このような開発により、商用および政府の量子ネットワークの出現が近づき（同様のプロジェクトが米国エネルギー省ですでに議論されています）、インフラストラクチャのコストが削減され、理論上の効率が向上します。たとえば、オーストリアの量子光学および量子情報研究所は、今後5年間で、量子ネットワークが50〜100kmの距離でコンピューティングデバイスを統合できるようになると確信しています。
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