Ismétlés
Az interferométer absztrakt áramköre (5)
Copyright © 2005 John Wiley & Sons Ltd.
Eredmény: Előállítottunk egy majdnem tetszőleges kvantumállapotot. Az egyedüli feltétel a globális fázishoz kapcsolódik. A globális fázis azonban nem befolyásolja a mérési statisztikát. BMEVIHIAV06, 2015/2016
2
The architecture
Copyright © 2005 John Wiley & Sons Ltd.
BMEVIHIAV06, 2015/2016
3
2. lépés - összefonódás Copyright © 2005 John Wiley & Sons Ltd.
BMEVIHIAV06, 2015/2016
4
ZH megoldások
Quantum Key Distribution
Biztonsági kockázat • Interea autem Gebarth episcopus venit in Geurinum (Iaurinum) et mittens epistolam ad Henricum caesarem, sciscitabatur ab eo, ubi deberet ipsum exspectare. Is autem, qui ferebat litteram, Deo sic volente captus est a latrunculis Andree regis, et ad eum ductus. Cumque Nicolao episcopo interpretante tenorem litterarum percepissent, rescripserunt episcopo Gebarth litteras, quas per quendam hospitem ei miserunt. Ille autem simulans se a Caesare missum obtulit litteras Gebarth episcopo talia continentes: Noveris optime Gebarth episcope, quod magna et ardua negotia nostri imperii nos ab Hungaria in Teutoniam ire compellunt: nam inimici nostri imperium nostrum hostiliter occuparunt. Ergo age, festina et destructis navibus, quam citius poteris, nobis Ratispone occurras. Nec enim tibi tutum est amplius in Hungaria commorari. Hiis itaque cognitis Gebarth episcopus festinanter fugit in Teutoniam. (Scriptores Rerum Hung. I. 348.) 2016.04.14.
7
I. András
Szereplők III. Henrik
1051 Vértes
2016.04.14.
8
Képes Krónika • Ezalatt pedig Gebhardt püspök Györhöz ment, és levelet küldvén Henrik császárhoz, tudakolta tőle, hol kell őt bevárnia. Ám András portyázói Isten akaratából elfogták az embert, aki a levelet vitte, s a király elé vezették. Miután pedig Miklós püspök tolmácsolásában megértették a levél tartalmát, válaszlevelet írtak Gebhardtnak, melyet egy hospesszel küldtek el neki. Ő pedig, azt színlelve, hogy a császár küldte, átadta Gebhadrtnak levelet, amely ilyesmit tartalmazott: Tudd meg, kiváló Gebhardt püspök, hogy birodalmunk nagy és súlyos gondjai arra kényszerítenek minket, hogy Magyarországról Németországba menjünk. Azért nosza, iparkodj, és elpusztítván a hajókat, a lehető leggyorsabban gyere színünk elé Regensburgba. Nem maradhatsz ugyanis tovább biztonságban Magyarországon. Ezt megtudván Gebhadrt püspök sietve elmenekült Németországba • https://www.youtube.com/watch?v=qeA4KLJ6NGw • https://www.youtube.com/watch?v=c7OmrcBI9a4&nohtml5=Fals 2016.04.14.e 9
Nyílvános kulcsú titkosítás
• Nyílvános kulcsú titkosítás – nyilvános titkosítókulcs, titkos fejtőkulcs – kulcsok előállítása: két nagy prímszám szorzatát felhasználva – feltörés: a törzstényezők meghatározása • A mai napig nem sikerült bebizonyítani, hogy nincs hatékony algoritmus a feltörésre. Mindenesetre eddig nem sikerült ilyen klasszikus algoritmust találni. • De kvantumosat IGEN! 2016.04.14.
10
Szimmetrikus titkosítás
• Szimmetrikus kulcsú titkosítás – Egyforma kulcsok mindkét oldalon • Abszolút biztonságos, ha bizonyos előírásokat betartunk • Gond, hogy a kulcsot miként juttassuk el a túloldalra????
2016.04.14.
11
Quantum Key Distribution 1. Generation Single photon QKD
QKD • No Cloning theorem: unknown non-orthogonal quantum states can not be copied. • First generation: – Single photons used as qubits. – Challanges: generation and detection of single photons.
13
BB84
2016.04.14.
15
Lehallgatási kísérlet
2016.04.14.
16
BB92
2016.04.14.
18
Quantum Key Distribution 2. Generation Continous Variable QKD
Működési elv • 2. generációs rendszerünk
Demodulator
Alice
2016.04.14.
modulator
Bob
20
Átültetés a mérnöki gyakorlatba
Ahogy mi kulcsszétosztunk Mérnökök, fizikusok, hallgatók BME HIT (2 csoport) BME TTK Fizika Tanszék Wigner FKI BME SZHVT
Kvantumkommunikáció az
© Bacsárdi László, Hálózati
22
2016.04.14.
23
Ahogy mi kulcsszétosztunk
2015/1
2014
2015/2
QKD MEGOLDÁSOK
25
Kvantum alapú kulcsszétosztás (QKD)
E91
BB84 B92
S09
Bacsardi, L.; Kiss, A.; Galambos, M.; Imre, S., "Examining quantum key distribution protocols in laser based satellite communications," Communication, Networks and Satellite (ComNetSat), 2012 IEEE International Conference on , vol., no., pp.187-91, 12-14 July 2012
26
Optikai szálon Az orosz medve: 225 km – 2016
A svájci óra: 307 km - 2015
27
Biztató jelek - szabadtér • 1991
– első megvalósítás, 30 cm-es távon – laboratóriumi körülmények között: 205 méter – külső körülmények között: 75 méter
• 1998 – Los Alamos National Laboratory, 950 méteres táv, éjszakai körülmények
• 2002 – ugyanez a kutatólaboratórium demonstrálta 10 kilométeres távon (9,81 km), nappali és éjjeli időszakban is
• 2006 – 144 km nemzetközi kutatócsoport
• 2015 – folytatódó munka
28
