量子光纖傳送變為現實，互聯網通信很快不可侵犯？

美國團隊將光子通信和計算機科學中心（CPCC）的研究人員和伊利諾伊州西北大學的國際高級互聯網研究中心（ICAIR）匯集在一起，在該領域邁出了重要一步量子通信通過在已經用於常規互聯網流量的光纖電纜上進行量子傳送。這個重大突破表明將這種類型的通信整合到現有的基礎架構中，因此避免了昂貴的專用網絡的構建，同時為更快和內在的信息交換開闢了道路。

由於量子信號的脆弱性，量子和經典數據之間的這種共存是不可能的。通過數以百萬計的經典光顆粒飽和的電纜，獨特的光子傳輸量子信息似乎是一個無法克服的障礙。可以說研究人員實現了真正的實驗壯舉。

傳送量子狀態傳輸信息

這量子傳送不包括物理運輸作為此類信息。它基於量子糾纏的原理，其中兩個粒子的鏈接以它們的方式鏈接量子- 也就是說，無論將它們分開的距離如何，它們可用的所有信息和所有特徵都是相關的。量子狀態不是從一個粒子轉移到另一個粒子，就好像信息從一個點“傳送”到另一個點一樣。

實際上，量子信息已編碼光子唯一的，而常規信號則使用數百萬個光子。量子通信可能僅受光的速度限制，它有望幾乎瞬間交換信息和增強安全性：與常規系統不同，信息的缺乏確實消除了旅途中任何截距的風險。

主要的挑戰是避免量子信號，極其敏感的量子信號和常規數據的大量流動之間的干擾。研究人員通過確定光擴散最小的特定波長來解決此問題。通過將量子光子放在這些光譜窗口中，並使用特殊的過濾器來減少光纖傳統傳輸產生的噪聲，它們已經設法保留了量子信息的完整性。這種經驗在大約30公里的距離內進行的經驗證明了該方法的可行性：結果表明，即使在存在大量互聯網流量的情況下，量子傳送也可以進行，而不會大幅損失質量。

量子鍵檢測任何攔截嘗試

在意大利進行了一個互補的實驗，在這裡進行合作retelit（意大利主要的電信公司B2B），電信系統，數字解決方案和電信的集成商以及ThinkQuantum E-Mobility（一家衍生自帕多伊大學的公司）設法使用了量子鍵的分佈（（量子密鑰分佈，或QKD）保護在光纖電纜上傳輸的數據。該方法基於量子力學的原理，使得以安全的方式生成和分發加密密鑰成為可能。她確保發件人和收件人知道任何嘗試的攔截，然後中斷通信，從而使任何數據盜竊不可能。

該實驗已在特雷維索（Treviso）和威尼斯地區的梅斯特（Mestre）區域之間的幾公里的光纖上進行，這表明QKD可以使用同一光纖上的不同頻率與常規數據通道共存。

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量子傳送仍必須離開實驗室

現在，研究人員計劃將他們的經驗擴展到更長的距離和幾對糾纏的光子，以證明糾纏的概念，這是邁向邁向的概念分佈的量子網絡。較長的目標是在控制條件的實驗室之外進行經驗，以驗證這些進步在操作條件下的相關性。這些技術對真實通信網絡的適應仍然是一個重大挑戰，因為向地下電纜和長距離的過渡可能會造成新的困難：量子糾纏是一種脆弱的現象，對乾擾和一致性的喪失敏感。

還有許多方法要旅行：使所有人都可以訪問量子通信，並改變我們的交流和交流方式仍然需要大量的努力，還有許多障礙要克服。我們特別認為與量子組件的生產，獨特光子的來源，檢測器或控制設備相關的成本...