정보 기술의 급속한 발전으로 네트워크 통신의 보안 문제가 점점 더 분명해지고 있습니다. 컴퓨터의 계산 능력이 증가함에 따라 기존 암호화 방법은 큰 위험에 직면해 있으며 양자 컴퓨터의 해독에 취약할 것입니다. 따라서 과학자들은 양자 비밀 통신이라고 하는 양자 역학 및 암호화를 기반으로 하는 양자 키 분배(QKD) 기술을 개발했으며 정보 보안을 강력하게 보장합니다.
양자 비밀 통신의 원리는 측정할 수 없는 양자 상태를 사용하고 정보 암호화를 위한 양자 키를 사용하여 통신 회선의 반대쪽 끝에서 복제하는 것입니다. 정보를 가로채거나 복사하면 원래 양자 상태가 파괴되어 전송됩니다. 측은 도청자의 존재를 알고 있으므로 양자 통신으로 알려진 완전히 안전한 데이터 전송 체계입니다.
그러나 양자 보안 기술은 초장거리 통신에서 많은 어려움에 직면해 있습니다. 양자 상태의 단일 광자는 분할할 수 없고 복제할 수 없기 때문에 기존 통신과 같이 복제 및 증폭할 수 없으므로 광섬유에서 양자 키의 분포 거리를 크게 제한합니다. 따라서 단일 광자 기술을 기반으로 한 양자 비밀 통신의 전송 거리는 회선의 손실에 크게 의존하며 감쇠가 낮은 광섬유는 전송 거리를 확장하는 효과적인 방법입니다.
따라서 양자통신에서 초저손실 광섬유의 적용은 매우 중요해질 것이다.
그렇다면 초저손실 광섬유란 무엇일까요?
광섬유의 손실은 주로 Rayleigh 산란 손실과 코어 재료의 흡수 손실에서 비롯됩니다. 기존의 광섬유는 코어의 굴절률을 개선하기 위해 코어에 도핑해야 하지만 높은 레일리 산란 및 광섬유 감쇠로 이어질 것입니다. 초저손실 광섬유에서 순수한 실리카는 코어에 사용되며 클래딩 도핑은 굴절률을 감소시켜 코어의 레일리 산란으로 인한 감쇠를 감소시킬 뿐만 아니라 신호광의 전반사 전송을 실현합니다.
양자통신에 초저손실 광섬유 적용
양자 통신에 있어 실용적인 양자 키 분배 기술의 가장 중요한 세 가지 목표는 보안 통신 거리 증가, 보안 코딩 속도 향상 및 시스템 보안 향상입니다. 그렇다면 초저손실 파이버는 이러한 측면에서 어떤 성능을 발휘할까요?
1) 안전통과거리 증가
2) 부호율을 높인다
3) 일반 광섬유 및 광섬유 공동 광섬유 전송의 상용화 촉진
많은 실험 기관에서 초저손실 광섬유를 테스트하고 테스트한 후 초저손실 광섬유는 안전 통신 거리를 늘리고 보안 코드 속도를 개선하며 시스템의 보안을 향상시키는 데 명백한 이점이 있어 양자 컴퓨팅 및 양자를 촉진할 것입니다. . 보안 통신의 급속한 발전은 양자 컴퓨팅 시대에 중요한 네트워크 인프라 역할을 합니다.
