• 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
7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

8 июля, 13:25
Александр Березин

Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

8 июля, 13:25
Александр Березин

Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
-
0
+
Было бы неплохо снабдить текст статьи расшифровкой терминов, коими она обильно уснащена. Вот, к примеру, что такое "блок КПК"(ц)?