В начале июня сразу две исследовательские группы сообщили, что им удалось преодолеть 100-километровый рубеж дальности передачи квантового криптографического ключа. Это были: Toshiba Research Europe (Кембридж) и японская "сборная команда" от NEC, Quantum Computation and Information Project и Токийского технологического института.

Как я уже не раз писал в "КВ", квантовая криптография, а если быть точным, квантовое распространение ключа, позволяет двум удаленным партнерам, которых принято обозначать как Элис и Боб, генерировать ключ, секретность которого гарантируется законами квантовой механики (см., например, "КВ" №№13, 39, 47'2002; №13'2003). Первый прорыв в этой области был сделан уже в 1993 году группой Таутсенда, которой посредством фазового модулятора в интерферометре Маха-Цендера удалось передать один фотон на 10 км с высокой степенью видимости (visibility). Следующий рекорд принадлежал группе Мюллера (1997 г.), которая передала сигнал на 23 км. Через пять лет результат был уже 67 км. Тут отличились Стакки, Гизин и др. Последнее крупное достижение, если верить прессе, принадлежало ученым из японской компании Mitsubishi Electric, которые в ноябре прошлого года передали квантовый ключ на 87 км. И вот новые достижения.

Одно из них принадлежит британской группе Toshiba Research Europe, о чем ученые сообщили на прошедшей в Балтиморе (США) 1-6 июня "Конференции по лазерам и электрооптике" (The Conference on Lasers and Electro-Optics - CLEO). В эксперименте использовалась техника передачи и детектирования единичных фотонов. Новый рекорд дальности удалось поставить благодаря использованию детектора с очень низким уровнем шумов. Детектор представлял собой модуляционно-легированный полевой транзистор на основе арсенида галлия и арсенида алюминия-галлия, подверженный действию шумов в значительно меньшей степени, чем другие аналогичные устройства.

Toshiba Research Europe планирует выйти на рынок квантовых криптосистем в течение ближайших трех лет. Первыми пользователями таких систем станут банки и правительственные организации. Пресс-релиз: www.toshiba.co.jp/about/press/2003_06/pr0501.htm.

Второй результат преодоления 100-километрового рубежа дальности опубликовала японская "сборная команда". В данном эксперименте использовалась также техника передачи единичного фотона, детектирование которого осуществлялось посредством интерференции (см. схему эксперимента на рисунке).

После передачи фотона на расстояние более 100 км его видимость составила 80%, что соответствует надежности квантовой криптографической системы более 90%. Препринт статьи можно скачать с: xxx.lanl.gov/pdf/quant-ph/0306066.

Сергей САНЬКО,
q-n-q@kv.by