Широко применяемое в сетевых коммуникациях оптоволокно таит в себе большую опасность. Дело в том, что информацию, передаваемую по оптоволокну, можно довольно легко считывать, используя так называемые "лучевые разделители". Помещенные в световой поток, они создают параллельный поток, позволяя тем самым беспрепятственно считывать секретную информацию. Однако английские ученые из стэнфордского университета придумали, как предотвратить эту опасность. Они предложили для передачи конфиденциальной информации использовать световые импульсы, состоящие из одного фотона (мельчайшего дискретного количества света). Если же на пути однофотонного пучка будет поставлен лучевой разделитель, то об этом сразу же станет известно принимающей стороне.
Лауренсу Морнеру и его французскому коллеге Брагиму Лоунису удалось, возбуждая лазерным излучением отдельные молекулы, получить серию однофотонных импульсов при комнатной температуре. Созданная учеными установка эмитирует единичные фотоны с 86-процентной вероятностью, остальные 14% - полное отсутствие светового потока вообще. 86% вероятности уже достаточно для передачи сообщений по оптоволоконному кабелю. Основная идея ученых заключается в использовании в качестве источника излучения всего лишь одной молекулы, испускающей только один фотон. Луч зеленого света, эмитированный лазером, фокусируется с помощью конфокального микроскопа на тонкую пленку, состоящую из одиночных молекул терилена, включенных в кристаллическую матрицу молекул пара-терфенила. Передвигая лазер, ученые могут сфокусировать его луч на одной молекуле, которая затем испускает один фотон.
Практическое применение подобного квантового средства связи ожидается лет через пять-десять. Однако перспективы его применения, особенно в оптоволоконных сетях, требующих повышенного уровня секретности, огромны.
Дмитрий ЩУКИН
Горячие темы