Német tudósok fotonok kibocsátására képes szilícium chipet hoznak létre

Az egyetemes számítógépesítés és digitalizáció korában a bizalmas adatok átadása valódi fejfájást okoz. A modern kvantum kriptográfia képes 100% -os biztonságot garantálni. De szinte lehetetlen volt kombinálni a meglévő technológiákkal.

De egy német kutatócsoport megalkotott egy szilícium alapú, egyetlen infravörös fotonforrást, amely másodpercenként körülbelül 100 000 fotont képes előállítani.

Ez a fejlesztés lehetővé teszi a kvantum kriptográfia kombinálását a meglévő szilícium technológiákkal.

Mi az a kvantum kriptográfia

Először néhány szót szeretnék mondani a kvantum kriptográfiáról. Tehát a Quantum Key Distribution jelenleg 100% -ban biztonságos módszer a titkos kulcsok két felhasználó közötti cseréjére. Végül is ennek a rendszernek az egész alapelve a kvantumvilág fő törvényein alapszik.

Végül is, ha egy harmadik fél megpróbálja ellopni a továbbított kulcsot, akkor mérést kell végeznie. Tehát maga a mérési folyamat minden bizonnyal anomáliákat vezet be a kulcsban. Ezeket az anomáliákat pedig azonnal látni fogják a program törvényes résztvevői.

Vagyis az átadás engedélyezett résztvevői nyilvánosságra hozhatják és egyszerűen ellenőrizhetik, hogy rajtuk kívül senki más nem mérte meg a kulcsot.

A kvantumbiztonsági protokollok többsége egyetlen foton átvitelén alapult. Ez a titoktartás legfőbb feltétele.

Csak a német tudósok fejlődése előtt az egyes fotonok forrásai nagyon összetett eszközök voltak, rosszul kompatibilisek a modern elektronikus eszközökkel.

Új szilícium chip fejlesztése

Tudományos csoport a Központtól. A Helmholtz Dresden-Rosendolph és a Drezdai Műszaki Egyetem számos kísérlet során megszerezte a rendszert egyetlen fotonok generálása, ahol szilícium chipet vettek alapul (gyakorlatilag az összes modern elektronika).

Ez azután vált lehetővé, hogy a mérnökök egy gyorsító segítségével szénatomokat helyeztek szilíciumba. E folyamat során egy szénatom pár egy szilíciumatommal együtt egy szintetikus atomot képezett, amely képes volt az infravörös tartományban fotonokat kibocsátani 1,3 mikron hullámhosszal.

Ebben az esetben a chip által generált fotonok tökéletesen eloszlanak az üvegszál mentén.

A laboratóriumi minta kiderült, hogy másodpercenként körülbelül 100 000 egyetlen fotont képes előállítani. Csak azért, hogy ez a rendszer teljes mértékben működhessen, 4 Kelvin hőmérsékletre kell hűteni.

Milyen kilátásokkal jár a találmány

Valójában ezt a fejleményt nehéz túlbecsülni. Végül is lehetővé teszi, hogy úgy mondjam, a szilíciumon alapuló meglévő technológiákat teljesen új fejlesztésekkel "egyesíteni".

Vagyis hamarosan megjelennek az úgynevezett régi jó szilíciumon alapuló kvantumprocesszorok, átjátszók és érzékelők.

Ha tetszett az anyag, akkor tegye fel a hüvelykujját, iratkozzon fel és kommentálja az anyagot. Köszönöm a figyelmet!