Российские учёные предложили материал для скоростного квантового Интернета

Ученые, представляющие Московский физико-технический институт (МФТИ), предложили взять за основу «забытый» материал для формирования каналов высокоскоростного квантового Интернета.

Идея проекта – сформировать полностью защищённые квантовые каналы передачи информации, которые не могут быть прослушаны без ведома отправителя и получателя. Такие сети будут безопасными благодаря законам квантовой физики. А именно благодаря тому, что копия неизвестного квантового состояния не может быть создана, если при этом не изменен оригинал. Таким образом, любое вмешательство в канал связи сразу становится замеченным, и скрытое получение данных становится невозможным.

Передачу информации лучше всего осуществлять при помощи квантов света — фотонов, которые несут квантовые биты. Но есть и сложности, например, достаточно трудно сформировать систему, подходящую для практического использования. Так работа квантовых точек осуществляется только при крайне низкой температуре (около - 200 °C), а использующиеся сейчас двумерные материалы, такие как графен, просто не способны часто излучать фотоны при электрическом возбуждении.

Исследователи МФТИ предложили решение данной проблемы: необходимо использовать уже забытый в наше время в оптоэлектронике материал — карбид кремния. Ученые показали способ усовершенствования карбид-кремниевого однофотонного светодиода для повышения скорости излучения фотонов до нескольких миллиардов в секунду. Это будет способствовать увеличению скорости передачи данных до более чем 1 Гбит/с по полностью безопасному каналу, а также становлению квантового Интернета таким же быстрым, как и классический.