Ученые из Российского квантового центра и Математического института имени Стеклова РАН вместе с коллегами из Сингапура разработали новый метод коррекции ошибок для систем квантовой криптографии. Как отмечает интернет-портал Zoom, с помощью этой разработки можно увеличить скорость генерации шифровальных ключей, а вместе с этим и скорость передачи зашифрованных данных.

 

Квантовая криптография основана на процессе передачи и приема квантовых состояний для получения двух идентичных строк случайных битов (ключей), которые известны лишь двум легитимным пользователям. Но искажение квантового сигнала ведет к рассогласованию битов ключей, то есть появлению ошибки.

Важным требованием к протоколу исправления ошибок является минимизация информации, которая объявляется по этому каналу, поскольку он может прослушиваться.

В настоящее время существует протокол исправления ошибок «Каскад», который состоит из нескольких раундов. Это эффективный протокол, который может исправить ошибки с большой вероятностью. Но у протокола есть недостаток: большое число раундов коммуникации между легитимными сторонами, что снижает скорость создания секретного ключа. Поэтому российские и сингапурские ученые разработали новый метод, который использует коды с малой плотностью проверок на четность, известные в теории кодов, исправляющих ошибки.

По словам руководителя проекта Алексея Федорова, улучшение алгоритма исправления ошибок на 10% с точки зрения эффективности и на 30% с точки зрения количества раундов коммуникаций – очень значимое достижение в сфере, которая сейчас уже подходит к пределам своих возможностей.