Rekorla, gelecekteki büyük ölçekli kuantum ağına doğru kritik bir adım atılmış oldu. Kuantum iletişiminde kilit bir yöntem olan kuantum anahtar dağılımı, iki uzak kullanıcının sadece kendilerinin bildiği, mesajları şifrelemek ve şifreleri çözmek için kullanılan ortak bir anahtar oluşturulmasına olanak sağlıyor. Ancak kuantum sinyali güçlendirilemediği ve mesafe arttıkça kanal geçirgenliği katlanarak azaldığı için mesafe sınırı, tatbiki uygulamanın önünde büyük bir engel olarak duruyor.
İkiz alanlı kuantum anahtar dağılımı daha önce laboratuvar ortamında, 830 kilometreye kadar mesafede bobine sarılı fiber üzerinde elde edilmişti. Physical Review Letters dergisinde yayımlanan çalışmada Çin Bilim ve Teknoloji Üniversitesi, Jinan Kuantum Teknolojisi Enstitüsü, Shanghai Mikrosistem ve Bilgi Teknolojileri Enstitüsü gibi kurumlardan bilim insanları, ulaşılan en uzun dağıtım mesafesinin saniyede 0.0034 bit güvenli anahtar hızıyla 1.002 kilometre olduğunu ortaya koydu. Bilim insanları deney sırasında, uzun mesafede güvenli anahtarların oluşturulmasını engelleyen sistem sesini bastırmak için, çift bant faz hesaplayıcı ve ultra düşük sesli süper iletken nanotel tek foton dedektörü geliştirdi. Çin Bilim ve Teknoloji Üniversitesi'ne göre çalışma, ikiz alanlı KAD'nin çok uzun mesafeler için uygulanabilir olduğunu teyit ederken, uzun mesafeli kuantum iletişimindeki olası gelişmelere de ışık tutuyor.
KUANTUM İLETİŞİM NEDİR?
Kuantum fiziği, atom altı parçacıkların davranışını inceleyen bir bilim dalıdır. Bu parçacıkların bazı özellikleri, klasik fizik kurallarına uymaz ve bu da kuantum mekaniğini oldukça ilginç ve karmaşık bir alan yapar. Kuantum iletişimi, bu kuantum prensiplerini kullanarak bilgi aktarımı yapmayı ifade eder.
Kuantum anahtar dağılımı, iki kullanıcının, sadece kendilerinin bildiği bir anahtar oluşturmasına olanak sağlar. Bu anahtar, mesajları şifrelemek ve şifreleri çözmek için kullanılır. Bu, kuantum iletişiminin en önemli uygulamalarından biridir çünkü bu yöntem, bilginin güvenli bir şekilde iletilmesini sağlar.
Ancak, kuantum sinyalleri güçlendirilemediği ve mesafe arttıkça kanal geçirgenliği azaldığı için, bu yöntemin uygulanabilirliği mesafe ile sınırlıdır. Bu, kuantum iletişiminin önündeki en büyük engellerden biridir.
Çinli bilim insanları, bu engeli aşmayı başardı ve yukarıda bahsedildiği gibi kuantum anahtar dağılımını 1.002 kilometre mesafede gerçekleştirdi. Bu, daha önce laboratuvar ortamında elde edilen 830 kilometrelik rekoru kırmış oldu.
