You are missing some Flash content that should appear here! Perhaps your browser cannot display it, or maybe it did not initialise correctly.
самые оперативные новости IT и телекоммуникаций
00:22 | 13.03.2018

Автор: Симакина Анастасия

МФТИ: квантовая эра не наступит без карбида кремния

Физики из МФТИ нашли «забытый» материал, который может стать основой для высокоскоростного квантового интернета. В материале журнала по квантовым технологиям Nature Partner Journal Quantum Information со ссылкой на интститут сообщается, что найден способ повысить до более чем 1 Гбит/с скорость передачи информации по абсолютно защищенному квантовому каналу. Это сделает квантовый интернет таким же быстрым, как и обычный.

Весь мир ведет гонку по созданию квантовых компьютеров. В нее уже давно включились индустриальные гиганты Google, IBM, Microsoft и лидирующие международные исследовательские центры и университеты. Однако пока неизвестно, когда точно появятся такие устройства.

Дело в том, что квантовый компьютер может вызвать переворот в сфере информационной безопасности.

Конфиденциальность передаваемой информации (личная переписка, банковская информация и т.п.), обеспечивается сегодня алгоритмами шифрования, для взлома которых классическому суперкомпьютеру потребуются годы. Ожидается, что квантовый компьютер сможет сделать это за доли секунды. Но и в данном случае есть возможность на 100% защитить передаваемую информацию. Речь идет о квантовой криптографии, стойкость которой обеспечивается не сложностью расшифровки, а законами квантовой физики. Ее принцип основан на невозможности создать копию неизвестного квантового состояния без изменения оригинала.

Передавать информацию на расстояние лучше всего с помощью квантов света – фотонов, – несущих квантовые биты. Но важно найти подходящую для практического использования квантовую систему. В этом и состоит вся сложность. К примеру, квантовые точки хорошо работают только при очень низких температурах (порядка −200 ℃), а ультрасовременные двумерные материалы, такие как графен, просто не могут часто излучать фотоны при электрическом возбуждении.

Решение исследователей из МФТИ состоит в использовании уже забытого сегодня в оптоэлектронике материала – карбида кремния. Впервые однофотонную электролюминесценцию в этом полупроводнике удалось получить в 2015 году группе ученых из Австралии.

Как ни странно, но именно с карбида кремния ни много ни мало началась вся современная оптоэлектроника: в нём впервые наблюдалась электролюминесценция (свечение при пропускании электрического тока), в 1920-е годы на его основе были продемонстрированы первые в мире светодиоды, а в 1970-е в СССР они выпускались в промышленных масштабах. Однако, в 1980-е карбид кремния был полностью вытеснен из оптоэлектроники прямозонными полупроводниками и практически забыт.

Дмитрий Федянин и коллеги из лаборатории нанооптики и плазмоники Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ показали, как усовершенствовать карбид-кремниевый однофотонный светодиод, чтобы повысить скорость излучения фотонов до нескольких миллиардов в секунду.

Именно это требуется для реализации протоколов квантовой криптографии на скорости порядка 1 Гбит/с. Два других автора исследования, Игорь Храмцов и Андрей Вишневый, обращают внимание на то, что, скорее всего, в будущем найдутся другие материалы, которые приблизятся к карбиду кремния по яркости однофотонного излучения, но, в отличие от карбида кремния, устройства из них не смогут быть промышленно изготовлены в том же технологическом процессе, что и большинство современных микросхем. Однофотонные источники на основе карбида кремния практически недосягаемы для конкурирующих с ним материалов и могут решить проблему малой пропускной способности квантовых линий связи.
 

Источник: "TelecomDaily"

Комментировать Комментировать
Средний рейтинг
Оценить статью

18:52 | 20.08.2018

Федеральная антимонопольная служба (ФАС) России возбудила дела против МТС, "Вымпелкома", "МегаФона" и Tele2 из-за дискриминации при установлении тарифов на SMS-рассылку для

:
17:17 | 20.08.2018

Максим Паршин из Минэкономразвития занял пост заместителя главы Минкомсвязи, придя на место Сергея Калугина, об отставке которого также стало известно сегодня (подробнее). Таким образом, из

:
10:17 | 20.08.2018

В России появился новый оператор «туристических» SIM-карт — TEZ Telecom, аффилированный, по собственным заявлениям, с туроператором TEZ Tour. В настоящее время компания перешла к

:
Популярные новости