Представьте сеть, где каждый может безопасно связаться с любым другим, даже если провайдеру нельзя доверять. С помощью квантовой интерференции света учёные построили такую сеть на 200 человек через 200 км. Данные защищены на фундаментальном уровне физики. Как скоро квантовые сети станут частью нашей жизни?
Квантовая сеть работает как вереница турникетов, открывающихся только для пары абсолютно синхронных фотонов. Центральный узел указывает, к какому турникету идти, но не может подделать синхронность. 200 пользователей могут общаться друг с другом на расстоянии до 200 км — это размер крупного города.
Для этого два фотона посылают к полупрозрачному зеркалу. Если они идентичны, то всегда выходят с одной стороны — как два человека, входящих в турникет в идеальный унисон. Любая попытка подслушать нарушит их синхронность и будет замечена. Из таких совместных прохождений рождается ключ с полной случайностью.
Чтобы создавать сотни одинаковых пар, используют микроскопическую гребёнку из нитрида кремния — она выдаёт радугу цветов с точным шагом, как в лабораторном спектрометре. Фотоны несутся со скоростью света и хранят секрет даже от провайдера, который лишь обслуживает турникеты.
🎯 Эффект, заставляющий фотоны «идти в ногу», впервые показал в 1987 году [scientist:Leonard Mandel]Леонард Мандел[/scientist] с коллегами. Он работает лишь для абсолютно неразличимых частиц — малейшая неточность разрушает синхронность. Сегодня этот же приём лежит в основе квантовой телепортации и вычислений.