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I fisici Georgia Tech lo sviluppo di nuovi dispositivi di comunicazione quantistica

Published on October 20, 2010 at 2:34 AM

Quando i militari deve inviare la chiave per dati crittografati in tutto il mondo, non può necessariamente contare su linee di comunicazione di oggi, dove il messaggio potrebbe essere nascosto intercettati.

Ma i fisici presso il Georgia Institute of Technology di Atlanta stanno sviluppando un modo nuovo e più sicuro per inviare queste informazioni in tutta lunghe distanze, utilizzando i cavi esistenti e le leggi della meccanica quantistica.

Alex Kuzmich e colleghi hanno costruito una componente critica di un ripetitore quantico, un dispositivo che permette la comunicazione quantistica - come ad esempio le chiavi di crittografia utilizzate per codificare i dati trasmessi su linee tradizionali - per essere trasportata su distanze più lunghe. Essi descrivono questo dispositivo, presso la Società Optical (OSA) 94 incontro annuale, Frontiers in Ottica (FiO) 2010, presso il Riverside Rochester Convention Center di Rochester, NY, dal 24-28 ottobre

Crittografia quantistica è una tecnologia emergente attualmente utilizzato da entrambe le organizzazioni militari e finanziari per inviare informazioni, come le particelle di luce impigliati. In teoria, chiunque cerchi di attingere a queste informazioni che cambia in un modo che rivela la loro presenza.

Un ripetitore quantistico è simile a un trasformatore di una linea elettrica tradizionale. Invece di conversione di energia elettrica, si rigenera un segnale di comunicazione per evitare che degradante distanza finita. Esso contiene due banchi di memoria, uno per ricevere un messaggio impigliato e una seconda linea per copiarlo.

In precedenza, la più lunga distanza a cui un codice cifrato può essere inviato è stato di circa 100 chilometri. La nuova tecnologia sviluppata dal team di Georgia Tech aumenta di 30 volte la quantità di tempo la memoria può contenere informazioni, il che significa che la serie di questi dispositivi - vestiva come le luci di Natale su una stringa - potrebbe raggiungere distanze superiori a 1.000 km.

"Questo è un altro significativo passo verso il miglioramento dei sistemi di informazione quantistica basati su atomi neutri. Per i ripetitori quantistici, la maggior parte dei passi fondamentali sono stati fatti, ma di raggiungere i benchmark definitive necessarie per un sistema operativo saranno necessari intensi sforzi di ingegneria ottica", dice Kuzmich .

Il loro dispositivo converte anche i fotoni utilizzati in dispositivi quantistici da una lunghezza d'onda infrarossa di 795 nm a una lunghezza d'onda di 1.367 nm. Questa lunghezza d'onda è utilizzato in linee di telecomunicazione tradizionali, in modo che il nuovo dispositivo potrebbe un giorno spina nella cavi in ​​fibra ottica già esistenti.

"Al fine di preservare l'entanglement quantistico, eseguiamo la conversione ad altissima efficienza e con basso rumore", dice Alexander Radnaev, che lavora anche su questo progetto presso il Georgia Tech.

Fonte: http://www.gatech.edu/

Last Update: 6. October 2011 20:12

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