Las nuevas pruebas de campo exitosas de un sistema de distribución de clave cuántica variable continua CV-QKD sobre redes de fibra comerciales podrían allanar el camino para su uso en áreas metropolitanas.
Ese es el logro clave de un equipo conjunto de científicos chinos, publicado en Ciencia y tecnología cuántica , que demuestra la transmisión CV-QKD a través de un enlace de fibra desplegado comercial con una distancia de 50 kilómetros.
Líder del equipo y autor principal, Prof. Hong Guo, de un equipo conjunto de la Universidad de Pekín y la Universidad de Correos y Telecomunicaciones de Beijing equipo conjunto PKU-BUPT, Beijing, dijo: "CV-QKD proporciona, en principio, secreto incondicionalclaves para proteger los datos de las personas, como información bancaria, correos electrónicos y contraseñas.
"Ha atraído mucha atención en los últimos años, porque utiliza componentes estándar de telecomunicaciones que funcionan a temperatura ambiente, en lugar de dispositivos cuánticos específicos como detectores de fotones individuales, etc., y tiene tasas de clave secreta potencialmente mucho más altas. Sin embargo,la mayoría de las demostraciones anteriores de CV-QKD de larga distancia solo se realizaron en fibra de laboratorio, sin las perturbaciones causadas por el entorno de campo ".
Los autores principales, el Dr. Yichen Zhang y el Prof. Song Yu, del equipo conjunto PKU-BUPT, Beijing, dijeron: "Existen varios desafíos para llevar un sistema CV-QKD práctico desde una configuración de laboratorio al mundo real.Las fibras oscuras están inevitablemente sujetas a perturbaciones mucho más fuertes por las condiciones ambientales cambiantes y el estrés físico. Esto a su vez causa graves perturbaciones de los estados cuánticos transmitidos.
"También sufren mayores pérdidas debido a empalmes, curvas cerradas y acoplamientos entre fibras. El software y el hardware de los módulos CV-QKD no solo deben diseñarse para hacer frente a todas las condiciones que afectan la fibra de transmisión, sino que también deben serdiseñado de manera robusta para operar en instalaciones diseñadas para equipos de telecomunicaciones estándar. Además, como los sistemas deben funcionar continuamente y sin atención frecuente, deben diseñarse para recuperarse automáticamente de cualquier error y proteger a los usuarios finales de las interrupciones del servicio ".
El equipo de investigación conjunto PKU-BUPT llevó a cabo dos pruebas de campo de CV-QKD en redes comerciales de fibra en dos ciudades de China, Xi'an y Guangzhou, logrando distancias de transmisión de 30.02 km pérdida de 12.48 dB y 49.85 kmPérdida de 11,62 dB, respectivamente.
El profesor Hong Guo dijo: "Las pruebas de campo anteriores más largas de un sistema CV-QKD fueron sobre una fibra desplegada de 17.52 km pérdida de 10.25 dB y una fibra desplegada de 17.7 km pérdida de 5.6 dB, donde las tasas de clave secreta fueron0.2 kbps y 0.3 kbps, respectivamente.
"En comparación con estos resultados, nuestros resultados muestran una distancia de transmisión de más del doble y una velocidad de clave secreta dos órdenes de magnitud más alta, aunque en enlaces de fibra comerciales con más pérdidas".
"Este es un paso significativo para acercar CV-QKD al uso diario. Ha llevado a CV-QKD a un entorno más práctico y, naturalmente, uno puede esperar que una red metropolitana segura con garantía cuántica pueda construirse a su alcancede las tecnologías actuales "
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Materiales proporcionado por Publicación de IOP . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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