Um participante assiste a um vídeo sobre a rede da área metropolitana quântica durante a Conferência da Indústria Quântica de 2021 em Hefei, província de Anhui, no leste da China, em 18 de setembro de 2021. (Foto: Du Yu/Xinhua)
Cientistas chineses estabeleceram um recorde mundial ao alcançar a distribuição de chaves quânticas (QKD, na sigla em inglês) de campo duplo por meio de uma fibra óptica de 1.002 quilômetros, marcando um passo crítico em direção a uma futura rede quântica de larga escala.
QKD, um método chave na comunicação quântica, permite que dois usuários remotos gerem uma chave compartilhada conhecida apenas por eles, que é usada para criptografar e descriptografar mensagens. Sua aplicação prática, no entanto, enfrenta um grande gargalo que é o limite de distância, como um quantum o sinal não pode ser amplificado e a transmitância do canal diminui exponencialmente com a distância.
Anteriormente, o QKD de campo duplo foi demonstrado em configurações de laboratório por meio de fibra em spool de até 830 quilômetros.
Cientistas de instituições como a University of Science and Technology of China, o Jinan Institute of Quantum Technology, o Shanghai Institute of Microsystem and Information Technology disseram que a maior distância de distribuição alcançada foi de 1.002 quilômetros com uma taxa de chave segura de 0,0034 bits por segundo, conforme estudo publicado na revista Physical Review Letters.
Durante seus experimentos, os cientistas desenvolveram uma estimativa de fase de banda dupla e detectores de fótons supercondutores de nanofios supercondutores de ruído ultrabaixo para suprimir o ruído do sistema, o que impede a produção de chaves seguras em longas distâncias.
O estudo verificou a viabilidade do QKD de campo duplo a uma distância muito longa e lançou luz sobre suas perspectivas na comunicação quântica de longa distância, Segundo a Universidade de Ciência e Tecnologia da China.
