600 kilometrelik fiber bağlantı üzerinden uzun mesafeli kuantum iletişimi mümkün oluyor.
Toshiba, yeni yaptığı açıklamayla beraber kuantum internete giden yolda bazı önemli adımlar atacağını duyurdu ve yeni bir teknikle birlikte 600 km’den fazla uzunlukta fiber optik iletimi sağlandı. Ayrıca nihai veri gizliliği koruması için bilgiler kuantum kriptografisi ile kodlandı.
Veriler, fiber optik kablolar aracılığıyla yaklaşık 600 km’lik bir toplam seyahat mesafesini kapsayan çeşitli konumlara taşındı ve saklandı. Bunun için dünyada bir ilk olan ve Twin Field adı verilen yeni bir çift bant stabilizasyon tekniği kullanıldı. Bu teknik, genellikle kuantum iletişiminde bulunan sıcaklık ve gerilim dalgalanmaları sorununu ortadan kaldırmaya yardımcı oldu.
Veriler optik kablolardan karşı tarafa doğru akarken eğer dikkat edilmezse bilgileri kodlamak ve iletmek için kullanılan son derece hassas kübitler istikrarsız hale gelebiliyor. Ayrıca verilerde hatalara yol açabiliyor.
Toshiba’nın çift bant tekniği, uzun mesafelerde faz dalgalanmalarını en aza indirmek için farklı dalga boylarında iki optik referans sinyali gönderiyor. İlk dalga boyu hızla değişen dalgalanmaları iptal etmek için kullanılırken, ikincisi ise fazın ince ayarı için kullanılıyor. Aktarılan veriler, ağ üzerindeki yolculuğunun çeşitli aşamalarında defalarca doğrulanıyor ve yeni teknik nedeniyle hiçbir bozulma belirtisi gözlemlenmedi.
Çift bant stabilizasyonu, ilk olarak uzun mesafeli Kuantum Anahtar Dağıtımı (QKD) için kullanılacak. Ticari QKD sistemleri yaklaşık 100-200 km fiber ile sınırlı. Toshiba’nın Twin Field QKD protokolü ise fiber bağlantılara uygulandı ve QKD’de ilk kez 600 km gibi bir mesafe görüldü.
QKD, kullanıcıların güvenilmeyen bir iletişim kanalı (internet gibi) üzerinden gizli bilgileri (banka hesap özetleri, sağlık kayıtları, özel aramalar gibi) güvenli bir şekilde transfer etmesine yarıyor. Yani biz son tüketiciler için olmasa bile hükümetler ve bazı kuruluşlar için çok kritik bir gelişme.
