Annons

Vita ettor och nollor strömmar mot åskådaren från en lysande punkt, med blå bakgrund.

Säker kvantkommunikation grundas på att fotoner (ljuspartiklar) kan ha sammanflätade kvanttillstånd, som inte kan mätas av någon utomstående utan att förstöra länkningen mellan partiklarna.

Bild: 
Getty Images

Nytt framsteg för säkert kvantkrypto från rymden

Kvantmekaniskt sammanflätade fotoner kan användas för att skapa avlyssningssäkra krypteringsnycklar. En kinesisk forskargrupp har förbättrat sin metod för att förmedla en sådan nyckel från satellit till platser långt ifrån varandra på jordytan.

Annons

Publicerad:

2020-06-15

Kvantfysiken tillåter kryptering med en metod som är fullständigt avlyssningssäker. Om någon skulle försöka avlyssna ett sådant meddelande kommer mottagaren att märka det, och byta sin kryptering för att kunna vara säker igen. Begränsningen är att det inte går att sända fotoner i optiska fiberkablar på ett sätt som bevarar kvantinformationen mer än ett par hundra kilometer. Nu har forskarna klarat att förmedla krypteringsnyckeln på ett säkrare sätt än tidigare, från en satellit till två markstationer hela 1120 kilometer ifrån varandra.

Redan för några år sedan rapporterade forskargruppen sina första framgångar med att skapa en krypteringsnyckel med hjälp av satelliten Micius (se F&F 1/2018). Sedan dess har de gjort flera förbättringar för att göra tekniken säkrare och mer praktiskt användbar. Bland annat har de nya speglar i teleskopen på marken som tar emot fotonerna från satelliten.

– Tidigare kunde de inte göra en helt säker kryptonyckel, eftersom de hade för mycket störningar, säger Gunnar Björk som är professor i fotonik på KTH och har läst rapporten i tidskriften Nature.

Fysiken erbjuder en fullständigt säker metod, men det finns alltså en tröskel för hur ofta störningarna får orsaka fel i mottagningen för att krypteringen ska vara säker. Om risken för felmätningar är högre än tröskeln finns det fortfarande kryphål som tillåter avlyssning. I det nya försöket har forskargruppen kommit under den tröskel som krävs, och har alltså uppnått avlyssningssäker kvantkommunikation över rekordlångt avstånd.

Kryptokatten

I kvantfysikens värld kan en partikel ha helt olika egenskaper samtidigt – tills man bestämmer sig för att se efter.

2017-12-28

Forskning & Framsteg berättar om fackgranskade forskningsresultat och om pågående forskning. Våra texter ska vara balanserade och trovärdiga, och sätta forskningsresultaten i sitt sammanhang för att göra dem begripliga. Forskning & Framsteg har rapporterat om vetenskap sedan 1966.