В МТУСИ реализовали беспроводную квантовую связь на базе серийного отечественного оборудования
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
