Bilim ve teknoloji

Kuantum noktalarıyla 120 kilometrelik veri aktarımı yapıldı

Araştırmacılar, kuantum noktaları kullanarak 120 kilometreyi aşan mesafede güvenli anahtar iletimi gerçekleştirdi.

Kuantum iletişim alanında yapılan yeni bir deney, teorik olarak hacklenmesi mümkün olmayan şifreleme sistemlerinin pratik kullanımına bir adım daha yaklaşıldığını ortaya koydu. Araştırmada, yarı iletken kuantum noktaları kullanılarak üretilen tekil fotonlar üzerinden 120 kilometreyi aşan mesafede kuantum anahtar dağıtımı gerçekleştirildi. Bu yöntem, klasik şifreleme tekniklerinden farklı olarak, kuantum mekaniğinin temel prensiplerine dayanıyor ve veri dinlenmeye çalışıldığında sistemin doğrudan bozulmasına neden oluyor.

Çalışmanın teknik merkezinde “time-bin” yani zaman-bazlı kodlama yöntemi yer alıyor. Bu yaklaşımda bilgi, fotonların zaman içindeki konumuna göre kodlanıyor ve bu sayede optik fiber hatlarında oluşan titreşim, sıcaklık değişimi gibi çevresel etkilerden daha az etkileniyor. Araştırma ekibi, telekom bandında çalışan kuantum nokta kaynağı ile saniyede yaklaşık 76 milyon foton üretmeyi başardı ve bu sinyaller 120 kilometre boyunca iletilirken hata oranı yüzde 11’in altında tutuldu.

Elde edilen sonuçlar, kuantum iletişimin laboratuvar ölçeğinden çıkıp gerçek dünya altyapılarına entegre edilebileceğini gösteriyor. Sistem, yaklaşık 15 bit/saniye düzeyinde güvenli anahtar üretimi sağlayarak metin tabanlı iletişim için yeterli seviyeye ulaştı. Araştırmacılar, bu teknolojinin şehirler arası fiber ağlarda uygulanabilir olduğunu ve gelecekte küresel ölçekte “kuantum internet” altyapısının temelini oluşturabileceğini belirtiyor.