東芝、600キロメートルの光ファイバー量子ネットワークを構築

東芝の研究者は、ヨーロッパの量子通信分野で重要な一歩を踏み出しました。専門家は光ファイバーを使用して 600 キロメートルの量子ネットワークを構築し、そのようなインフラストラクチャによる量子鍵配布 (QKD )の新しい距離記録を樹立しました。

専門家らによると、このテストにより、世界的な量子インターネットにさらに近づくことができるという。これを行うために、彼らは、送信された量子ビットが電圧や温度の変化による影響を受けないようにする技術を開発しました。問題の技術はデュアルバンド安定化と呼ばれ、都市間や国間での量子暗号化によって保護された情報の転送を「容易にする」。

量子インターネットを構築する際の最も困難な技術的課題の 1 つは、長い光ファイバーを介して量子ビットを伝送する方法です。温度変動などの環境条件の小さな変化により、ファイバーが膨張および収縮し、壊れやすい量子ビットが破壊されます。

東芝

東芝は、デュアルバンド安定化の最初の実装は、まさに量子鍵配布の範囲を拡大することであることを保証します。研究者らによると、商用QKDシステムは100～200キロメートルの光ファイバーの距離に限定されているという。この新しい技術は、量子ネットワークを介した距離を 600 キロメートルまで延長できることを証明しました。

東芝と量子暗号の適用範囲を拡大するための根本的な進歩

今ではハッキングできないものがあると考えるのは不可能に思えます。ただし、量子鍵配布は従来のセキュリティ ソリューションではありません。東芝は発表文で次のように説明している。

QKD 方式を使用すると、ユーザーは信頼できない通信チャネル (インターネットなど) を介して機密情報 (銀行取引明細書、医療記録、プライベート通話) を安全に交換できます。これは、そのチャネル上で交換される情報を暗号化して保護するために使用できる共通の秘密鍵を対象ユーザーに配布することによって行われます。

秘密鍵のセキュリティは、鍵生成のために符号化されて送信される個々の量子システム (光子、光粒子) の基本特性に基づいています。これらの光子が指定されていない誰かによって傍受された場合、量子物理学により、対象のユーザーが侵入を感知し、その結果通信が保護されることが保証されます。

したがって、コンピューター科学と数学がどれほど進歩しても、この方法で保護された情報のセキュリティが損なわれる可能性はありません。これは、量子暗号のセキュリティが物理法則から導出されたものであるためです。

東芝の進歩により、各国や組織は量子通信を別のレベルに引き上げるためのより多くのツールを手に入れることができます。 Google などの他の企業は、量子コンピューティングとその派生技術の応用に明確な関心を持っていることをすでに明らかにしています。