Forscher aus Peking haben mit 102,2 km einen neuen Weltrekord für Quantum Secure Direct Communication (QSDC) aufgestellt und damit die bisherige Marke von 18 km übertroffen. Das berichtete die Eurasian Times. Die Datenübertragungsrate sei mit 0,54 Bit pro Sekunde extrem niedrig, aber noch ausreichend, um Textnachrichten und Telefonate auf 30 km Entfernung zu verschlüsseln, schrieb Forschungsleiter Long Gilu im Fachblatt „Nature“. Die Arbeit könnte zu einer manipulationssicheren Verbindung führen, da jeder Abhörversuch auf der Quantenleitung sofort erkannt werden könnte.
QSDC verwendet das Prinzip der Verschränkung, um die Netzwerksicherheit zu gewährleisten. Gemäß der Quantenphysik sind verschränkte Teilchen miteinander verbunden. Wenn Sie also eine Eigenschaft eines von ihnen durch Messen ändern, ändert sich auch das andere sofort und macht Böses unmöglich. Theoretisch bleiben Teilchen auch dann verbunden, wenn sie Lichtjahre voneinander entfernt sind, daher müssen solche Systeme über große Entfernungen funktionieren.
Dasselbe Forschungsteam stellte den vorherigen Rekord bei der Glasfaser-Datenübertragung auf und entwickelte ein „neues physikalisches Systemdesign mit einem neuen Protokoll“, um größere Entfernungen zu erreichen. Sie vereinfachten es, indem sie auf das im Vorgängermodell verwendete "komplexe aktive Kompensationssubsystem" verzichteten. "Dies ermöglichte eine extrem niedrige Quantenbitfehlerrate (QBER) und eine langfristige Immunität gegenüber Umgebungsgeräuschen."
Dadurch verträgt das System wesentlich mehr so genannte Kanalverluste, die es unmöglich machen, verschlüsselte Nachrichten zu entschlüsseln. Dadurch konnten sie die Glasfaser von 28,3 km auf eine Rekordlänge von 102,2 km verlängern. "Das Experiment zeigt, dass mit Hilfe moderner Technologien eine quantengeschützte Direktkommunikation über große Entfernungen über Glasfaser implementiert werden kann“, schreibt das Team im Fachblatt Nature.
Forscher in China haben zuvor einen sicheren Quanten-Videoanruf über Satellit getätigt, aber Glasfaser bringt eine andere Reihe von Herausforderungen mit sich. "Wenn wir die Teile des heutigen Internets, in denen mehr Lauschangriffe stattfinden, durch Quantenkanäle ersetzen, werden diese Teile die zusätzliche Fähigkeit haben, Lauschangriffe zu erkennen und zu verhindern, wodurch die Kommunikation noch sicherer wird- sagte Lange.
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