Российские учёные разработали способ снижения стоимости квантовой сети на четверть

[душман]

Исследователи из России предложили уникальную архитектуру квантовой сети, которая позволяет значительно сократить финансовые затраты на её развёртывание и последующее обслуживание. В работах приняли участие специалисты Центра НТИ «Квантовые коммуникации» НИТУ «МИСиС», Московского физико-технического института (МФТИ) и Российского квантового центра (РКЦ).

Суть метода заключается в использовании оптических переключателей и уменьшении количества устройств квантового распределения ключей. Утверждается, что благодаря данному подходу стоимость квантовой сети можно уменьшить более чем на четверть — на 28 %.

Квантовое распределение ключей (КРК) — метод передачи секретного ключа между двумя сторонами, безопасность которого основана на фундаментальных законах квантовой физики. На практике применение данной технологии сопряжено с рядом сложностей: это, в частности, высокая стоимость устройств КРК и необходимость обеспечения приемлемых скоростей передачи секретных ключей между общающимися сторонами.

Российские исследователи предлагают задействовать в составе квантовых сетей оптические коммутаторы существующих оптоволоконных сетей. Это, как утверждается, позволит сократить количество используемых устройств КРК, а следовательно, снизить стоимость.

«Идея использования коммутаторов заключается в том, что оптические каналы существующей телекоммуникационной структуры очень разнородны с точки зрения потерь, поэтому скорость генерации ключей сильно различается в разных сегментах. Поэтому, по крайней мере, в случае конфигурации магистральной квантовой сети, нет смысла организовывать непрерывную генерацию ключей на всех участках — скорость генерации ключей ограничена самым медленным каналом. 

Таким образом, использование оптических переключателей в сегментах с низкими потерями может помочь значительно снизить общую стоимость квантовой сети, в то время как скорость генерации секретного ключа остаётся достаточно высокой», — говорят учёные.