• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
13.06.2023, 12:52
МТУСИ
1
1,2 тыс

В МТУСИ реализовали беспроводную квантовую связь на базе серийного отечественного оборудования

❋ 4.5

В основу создания установки атмосферной квантовой связи ученые МТУСИ заложили модульный принцип, когда применяются серийные решения, разработанные отечественными компаниями-производителями блоков КПК для ВОЛС, и производится их сопряжение с оборудованием атмосферной оптической связи.

В МТУСИ реализовали беспроводную квантовую связь на базе серийного отечественного оборудования
В МТУСИ реализовали беспроводную квантовую связь на базе серийного отечественного оборудования / ©Getty images / Автор: Pinaria Caprarius

Одна из основных проблем криптографии — задача распределения криптографического ключа между двумя удаленными абонентами. Сегодня считается, что именно технология квантового распределения ключей (КРК) позволяет обеспечить абсолютную надежность и безопасность передачи информации независимо от технических возможностей злоумышленников. Поэтому во всем мире активно создаются протяженные квантовые сети, которые связывают между собой уже десятки и сотни абонентов.

В России развиваются и межвузовские квантовые сети, которые соединяют университеты друг с другом волоконно-оптическим кабелем. Однако для связи с мобильными объектами волоконно-оптический кабель неудобно использовать, и его прокладка не всегда возможна, либо она нецелесообразна по технико-экономическим или политическим причинам.

В этом случае наиболее оптимальный вариант использовать атмосферные оптические линии связи, защищенные по технологии КРК. Во всем мире ведутся исследования в этом направлении: оригинальные установки, демонстрирующие КРК в свободной атмосфере, созданы и в российских университетах, например, МГУ имени Ломоносова и Университете ИТМО, однако для юстировки и настройки такого эксклюзивного научного оборудования требуется несколько очень квалифицированных специалистов со степенью кандидата и доктора наук и еще несколько человек, оберегающих установку от попыток любопытных студентов прикоснуться к ней.

Совсем другой принцип при создании устройств квантовой связи в атмосфере выбрали в МТУСИ — максимальная простота, надежность и унификация оборудования, работать на котором сможет любой инженер-связист, прошедший соответствующий курс переподготовки. В основу создания установки атмосферной квантовой связи был положен модульный принцип, когда применяются серийные решения, разработанные отечественными компаниями-производителями блоков КПК для ВОЛС, и производится их сопряжение с оборудованием атмосферной оптической связи.

Первый опыт, полученный при совместных исследованиях сотрудников МТУСИ и фирм QRate и «МОСТКОМ» показал перспективность выбранного направления и выявил необходимость доработки некоторых узлов как терминалов оптической связи, так и алгоритмов синхронизации в блоках квантового распределения ключей.

В результате совместных с МТУСИ исследований АО «МОСТКОМ» модернизировал свои оптические терминалы, за счет чего оказалось возможно, используя штатные механизмы настройки, минимизировать потери фотонов в квантовом канале. После чего подключение к терминалам атмосферной связи научно-образовательного комплекса для исследований в области квантовой оптики EMQOS 1.0, производства QRate, и небольшой его доработки, проведенной инженерами кафедры «Направляющие телекоммуникационные среды» МТУСИ и НИО «Квантовый центр» МТУСИ, позволило сотрудникам МТУСИ впервые реализовать на учебном комплексе EMQOS 1.0 передачу квантового ключа на дистанцию 180 м в свободной атмосфере.

Терминалы атмосферной оптической связи установлены на крышах двух учебных корпусов МТУСИ, и ведется круглосуточный мониторинг данных о характеристиках квантового и классических каналов связи. Результаты этих исследований были представлены на конференции WECONF2023 В Санкт-Петербурге. Фактически, сегодня МТУСИ является единственным университетом с уникальной установкой атмосферной квантовой связи, к которой имеют свободный доступ бакалавры и магистры, выполняющие на ней различные исследовательские проекты.

При этом данная установка атмосферной квантовой связи продолжает совершенствоваться, в частности, сотрудники АО «МОСТКОМ» разрабатывают блок синхронизации для научно-образовательного комплекса EMQOS 1.0, что позволит не только передавать квантовый ключ по оптическому каналу, но и по нему же будет осуществляться синхронизация двух блоков квантового распределения ключей, как это и предусматривается в промышленных установках QRate.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
МТУСИ
Московский технический университет связи и информатики (МТУСИ) — ведущее отраслевое техническое высшее учебное заведение Центральной России по подготовке кадров для IT и телеком-индустрии, подведомственное Министерству цифрового развития, связи и массовых коммуникаций РФ. Основан в 1921 году на базе Московского электротехнического института народной связи им. В.Н. Подбельского. Ежегодно МТУСИ выпускает востребованных специалистов в области связи, информационных технологий, квантовых коммуникаций, робототехники, информационной безопасности и цифровой экономики. В состав университета входят 5 факультетов, 34 кафедры, 2 филиала (Волго-Вятский и Северо-Кавказский), Колледж телекоммуникаций, Музей электросвязи, Квантовый центр, Центр робототехники, Лаборатория AR/VR, Центры заочного обучения бакалавров и магистров, Центр индивидуального обучения.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 сентября, 15:39
Илья Гриднев

Ученые создали математическую модель, которая показала вероятную гибель древнего спутника Венеры из-за гравитационных сил. Теоретическое исследование предлагает один из сценариев развития Солнечной системы, чтобы понять причины кардинальных различий в эволюции Земли и ее соседки.

7 сентября, 11:03
Илья Гриднев

Палеогенетики проанализировали ДНК и изотопный состав костей американского гепарда. Выяснилось, что вымерший хищник состоял в близком родстве с пумами, а особи из северных регионов питались в основном рыбой. Результаты анализа разрушили старый стереотип об этом животном как о родственнике африканского бегуна.

6 сентября, 14:30
Игорь Байдов

Химиотерапевтические препараты помогают уничтожить некоторые опухолевые клетки, но вместе с тем они нередко повреждают и здоровые ткани, в том числе периферические нервы. Из-за этого руки и ноги пациента начинают болеть и неметь. Авторы нового исследования показали в доклинических экспериментах на мышах и человеческих моделях нервной ткани, что предварительное введение псилоцибина может предотвращать повреждение нервов, вызванное химиотерапией.

2 сентября, 11:31
СПбГУ

Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.

31 августа, 17:59
Игорь Байдов

Американские арахнологи открыли в Скалистых горах на севере Айдахо новый вид паука из рода Hexura, представители которого прежде встречались лишь на северо-западе США и в Канаде. Обнаруженная группа живет примерно в 500 километрах восточнее известного науке ареала. Пауки Hexura тесно связаны с местом обитания и не расселяются на большие расстояния, поэтому ученым еще предстоит выяснить, как новый вид оказался так далеко от известных популяций.

31 августа, 13:28
Андрей Серегин

Европейская колонизация резко изменила жизнь коренных народов Австралии и поставила под угрозу их связь с традиционными землями. Археологи изучили наскальное искусство на севере континента и выяснили, что после начала контактов художники стали чаще изображать гигантских мифических существ, включая почти семиметрового змея.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Было бы неплохо снабдить текст статьи расшифровкой терминов, коими она обильно уснащена. Вот, к примеру, что такое "блок КПК"(ц)?