Оптическая связь в атмосферном канале связи с квантовым распределением ключей

Филипп Александрович Якименко

В данной работе представлены результаты моделирования средней скорости передачи данных в оптическом канале связи между беспилотными летательными аппаратами. Получены зависимости средней скорости распределения ключей по протоколу BB84 от диаметров выходных и входных линз приемопередающих блоков с учётом ослабления лазерного излучения за счет поглощения атмосферой и возникающей в ней турбулентности.

Велихов Василий Евгеньевич, Ковальчук М.В., Кулик С.П. +4 more

Рассматриваются вопросы создания межуниверситетской квантовой сети (МУКС), которая должна предоставить вузам и научным организациям новые возможности для обучения студентов и проведения исследований в области квантовых технологий. Представлен анализ текущих проектов по созданию сетей с квантовым распределением ключей (КРК), которые проводят страны, развивающие квантовые технологии. Подробно рассмотрены достижения России в области разработки оборудования КРК и строительства магистральной квантовой сети. Описана архитектура МУКС как совокупности доменов – групп сегментов квантового распределения ключей, базирующихся на общем протоколе КРК и работающих под единым управлением. Описаны особенности реализации первой очереди МУКС в 2024 г. The paper discusses the issues of creating an inter-university quantum network (IUCN), which should provide universities and scientific organizations with new opportunities for teaching students and research in the field of quantum communications and quantum technologies. The article presents an analysis of current projects to create networks with quantum key distribution (QKD), which are being carried out by countries developing quantum technologies. Russia’s achievements in the field of the development of QKD equipment and construction of a backbone quantum network are examined in detail. The article describes IUQN as a set of domains, where a domain is a group of QKD segments based on a common QKD protocol and operating under a single control. The article also describes the first stage of the IUQN implementation in 2024.

С.А. Моисеев, С. Н. Андрианов

Evelin Y. Bushuev, D. V. Bolotov, S. E. Grychkin +2 more

Исследуется влияние электрических и магнитных полей на волоконно-оптическую систему связи с квантовой криптографической аппаратурой. Представлены разработанные испытательные стенды и методики экспериментального исследования влияния электромагнитных воздействий. Обсуждаются результаты экспериментального исследования влияния электромагнитных воздействий на систему связи с квантовым распределением ключей и волоконно-оптическую линию связи. Также дано описание экспериментальной установки и результаты воздействия физической модели импульсных атмосферных грозовых разрядов на волоконно-оптические кабели. In this paper, we investigate the possibility of using an atmospheric optical channel for communication with an unmanned aerial vehicle. We consider the features of turbulence occurrence in the ground layer of the troposphere, in which the terminals of the atmospheric line of communication systems are located. We describe the methodology and the experimental stand. The main optical, polarization and network parameters were measured in the experiment in the presence of disturbance sources in the atmospheric optical segment. The results of the experimental study of the influence of turbulence on the atmospheric channel of the communication system showed a significant influence of turbulence, which must be taken into account when designing communication systems.