Le premier semestre 2023 est passé et Kexin Quantum a résumé les progrès de la distribution de clé quantique (QKD) au cours du premier semestre. Au total, 18 progrès ont été dénombrés. Du point de vue du progrès technologique et du progrès commercial ; du point de vue du sujet de la réalisation, les entreprises quantiques et les instituts de recherche ont réalisé des percées technologiques ; Dans les progrès de QKD, 7 articles ont été réalisés par la Chine, mais le corps principal de la réalisation est l'équipe de recherche scientifique des instituts de recherche ou des universités.
01
L'Université des sciences et technologies de Chine met en œuvre le modèle de correspondance QKD
En janvier, Pan Jianwei et Chen Tengyun de l'Université des sciences et technologies de Chine ont coopéré avec Ma Xiongfeng de l'Université Tsinghua pour réaliser expérimentalement le mode-appairage QKD pour la première fois , et les résultats de recherche connexes ont été publiés dans Physical Review Letters) supérieur.
Le Pattern Matching Quantum Key Distribution Protocol (MP-QKD) est un nouveau protocole de distribution de clé quantique indépendant de l'appareil de mesure proposé par le groupe de recherche Ma Xiongfeng de l'Université Tsinghua en 2022. Suite à la réponse de détection, les parties de communication effectuent l'appariement selon à certaines règles, puis effectuer des opérations de post-traitement telles que la comparaison de vecteurs de base et l'estimation de paramètres en fonction de la situation d'appariement pour générer la clé de sécurité finale.
Diagramme schématique du protocole de distribution de clé quantique d'appariement de motifs. Source : Département des sciences et technologies de l'Université des sciences et technologies de Chine
Lien de référence :
https://kyb.ustc.edu.cn/2023/0213/c6076a592042/page.htm
0 2
Des entreprises britanniques et néo-zélandaises coopèrent pour développer une station terrestre optique de communication laser quantique
Archangel Lightworks, basé au Royaume-Uni, réduit SWaP-C pour les stations terrestres optiques afin de rendre les communications laser abordables et disponibles. SpeQtral, basée à Singapour, conçoit et fabrique des systèmes de communication quantique par satellite et assure la distribution de bout en bout des clés de chiffrement quantique. Bien que les données utilisées dans les deux approches soient distinctes, la technologie et les clients sont souvent similaires (tels que les centres de données, les opérateurs de télécommunications et les gouvernements).
En février, Archangel Lightworks et SpeQtral se sont associés au projet Quantum Laser Communications Optical Ground Station (QLOGS) pour explorer les domaines de chevauchement en termes de cas d'utilisation et le développement des technologies nécessaires pour les réaliser. Le projet QLOGS est soutenu par Innovate UK (qui fait partie du UK Technology Strategy Council) et Enterprise Singapore.
Lien de référence :
https://speqtral.space/speqtral-collaborates-with-archangel-lightworks-to-develop-quantum-enabled-optical-ground-station/
0 3
QuantLR lance une solution QKD commerciale
En mars, QuantLR, une société israélienne de cryptographie quantique, a annoncé le lancement officiel de son premier produit commercial basé sur la technologie QKD . Le produit, appelé "LoQomo 1", offre le plus haut niveau de protection pour les lignes de communication sécurisées. Il a été testé avec succès par plusieurs clients réputés et a démontré ses performances et sa résilience dans toutes les conditions.
La solution offre les performances les plus rentables du marché à ce jour et est maintenant prête pour un déploiement à grande échelle. Auparavant, le coût était le principal obstacle à la mise en œuvre généralisée de cette technologie incassable, et LoQomo 1 de QuantLR brise cela. Les clients du produit comprennent des opérateurs de télécommunications, des fournisseurs de services de centres de données, des infrastructures critiques et des agences gouvernementales.
Lien de référence :
https://quantlr.com/uncategorized/press-release-quantlr-launches-its-ground-breaking-first-commercial-product-loqomo-1-based-on-quantum-key-distribution-qkd-technology-providing- un-significativement-plus-co/
04
LuxQuanta lance une solution commerciale CV-QKD
LuxQuanta, pionnier européen de la cryptographie quantique, annonce la commercialisation du système « NOVA LQ », une solution de distribution quantique de clés à variation continue (CV-QKD) haute performance pour les réseaux urbains. La solution présente les avantages d'un déploiement facile, d'une grande fiabilité, d'une élasticité et d'une génération de clé rapide
L'objectif principal de LuxQuanta est de développer la technologie CV-QKD, et sa mission est de supprimer certaines des principales limitations qui entravent le déploiement à grande échelle de la technologie QKD à l'échelle mondiale. NOVA LQ est sa première étape vers un système QKD entièrement intégrable et évolutif pour fournir un réseau sécurisé quantique. Avec NOVA LQ, les entreprises sont en mesure de déployer des systèmes QKD avec le potentiel de réduire les dépenses en capital
Lien de référence :
https://thequantuminsider.com/2023/03/02/luxquanta-launches-its-first-cv-qkd-system-nova-lq/
05
AWS et ses clients réalisent des expériences de communication sécurisée Quantum dans une métropole
En mars, le Amazon AWS Center for Quantum Networks (CQN) a annoncé qu'il avait terminé son premier essai de communication quantique dans un environnement client. En collaboration avec le Centre CQT pour la technologie quantique de Singapour, Horizon Quantum Computing et les plates-formes NQSN, il a mis en place un réseau sécurisé quantique point à point à Singapour, établissant un lien reliant les deux sites à l'aide d'un réseau de fibre optique standard. Ils ont réussi à connecter deux appareils QKD (mappés à environ 16 kilomètres de câble à fibre optique) sur deux bâtiments distants de 3 kilomètres et à configurer un tunnel VPN en utilisant à la fois la technologie QKD et le matériel informatique de périphérie AWS.
Lien de référence :
https://aws.amazon.com/cn/blogs/quantum-computing/implementing-a-quantum-secured-network-in-a-metropolitan-area/
06
L'Institut de recherche quantique de Beijing a réalisé le premier QKD à double champ à cadre ouvert de 615 kilomètres
En février, l'équipe de Yuan Zhiliang de l'Institut des sciences de l'information quantique de Pékin a utilisé la technologie du peigne de fréquence optique pour réaliser pour la première fois un système de distribution de clé quantique à double champ à architecture ouverte et a réalisé une expérience de distribution de clé quantique à fibre optique de 615 kilomètres. Les résultats de recherche pertinents ont été publiés dans la revue universitaire internationale Nature Communications.
La distribution de clé quantique est basée sur les principes de base de la physique quantique et du cryptage ponctuel, qui peut réaliser une communication sécurisée inconditionnelle. En 2018, Toshiba Europe Research Institute au Royaume-Uni a proposé un nouveau protocole à double champ, qui fait diminuer le taux de code sécurisé de manière linéaire avec la racine carrée de l'atténuation du canal, et peut franchir la limite du taux de code sans relais. pour réaliser une communication quantique par fibre optique sur 500 kilomètres.
La figure a montre l'architecture de fibre fermée traditionnelle. La figure b montre l'architecture ouverte mise au point par l'équipe du scientifique chinois Yuan Zhiliang, qui peut réduire le coût de construction du système tout en garantissant la sécurité de la communication quantique. Source : Site officiel de l'Académie chinoise des sciences
Lien de référence :
https://www.cas.cn/kj/202303/t20230309_4879185.shtml
07
L'Université des sciences et technologies de Chine atteint un débit QKD de 100 M
Pan Jianwei et Xu Feihu de l'Université des sciences et technologies de Chine ont coopéré avec des chercheurs de l'Institut des microsystèmes de Shanghai, de l'Institut de technologie quantique de Jinan et de l'Institut de technologie de Harbin pour développer une régulation de l'état quantique photonique intégrée haute fidélité et un single supraconducteur à taux de comptage élevé détection de photons.Et d'autres technologies clés, pour la première fois au monde à réaliser une distribution de clé quantique en temps réel de 100 mégabits, les résultats expérimentaux ont augmenté le précédent record de taux de codage d'un ordre de grandeur . La réalisation a été publiée dans la revue universitaire de renommée internationale Nature Photonics.
Lien de référence :
https://www.cas.cn/syky/202303/t20230314_4880029.shtml
08
L'équipe de recherche de l'Université de Pékin fait des progrès dans le QKD numérique classiquement compatible
Le 24 mars 2023, l'équipe de recherche conjointe Université de Pékin-Université des postes et télécommunications de Pékin dirigée par le professeur Guo Hong de l'École d'électronique de l'Université de Pékin a fait une percée dans la recherche sur la distribution de clé quantique variable continue et a achevé l'application de technologie de traitement numérique du signal à la distribution de clé quantique variable continue La preuve de sécurité de la distribution de clé fournit un support solide pour la construction d'une distribution de clé quantique numérique compatible avec les algorithmes classiques de traitement du signal de communication optique cohérent. Les résultats pertinents ont été publiés en ligne dans npj quantum information, une revue universitaire internationale sous Nature Publishing House.
Lien de référence :
https://news.pku.edu.cn/jxky/31240a4b5368405a84b84e3ef26d1b99.htm
09
Le premier profil de protection QKD au monde est officiellement publié
En avril, l'Institut européen des normes de télécommunications (ETSI) a publié le premier profil de protection QKD (Quantum Key Distribution) au monde - ETSI GS QKD 016. La spécification ETSI aidera les fabricants à soumettre les modules QKD pour la certification de sécurité, garantissant que les opérateurs de télécommunications et les entreprises peuvent utiliser des produits certifiés pour protéger leurs réseaux. La spécification a été rédigée par l'équipe "Deutsche Telekom Security" sous la direction de l'Office fédéral allemand de la sécurité de l'information (BSI).
Lien de référence :
https://www.etsi.org/newsroom/press-releases/2222-etsi-releases-world-first-protection-profile-for-quantum-key-distribution
dix
La Chine réalise un QKD de fibre non répété de 1 000 kilomètres
En mai, Pan Jianwei et Zhang Qiang de l'Université des sciences et technologies de Chine ont coopéré avec Wang Xiangbin de l'Université Tsinghua, Liu Yang de l'Institut de technologie quantique de Jinan, You Lixing et Zhang Weijun de l'Institut des microsystèmes de Shanghai, Académie chinoise des sciences, grâce au développement d'un contrôle du signal de référence de phase à faible diaphonie et de technologies simples à bruit extrêmement faible telles que les détecteurs de photons ont réalisé 1002 kilomètres de distribution de clé quantique longue distance point à point dans la fibre optique , qui a non seulement établi un record mondial pour la clé quantique distance de distribution sans relais dans la fibre optique, mais a également fourni une solution pour les liaisons dorsales à haut débit de la communication quantique interurbaine. Des résultats de recherche pertinents ont été publiés dans la revue universitaire internationale Physical Review Letters le 25 mai.
Schéma de principe du système expérimental de distribution de clé quantique à longue distance. Source : Site officiel de l'Académie chinoise des sciences
Lien de référence :
https://www.cas.cn/syky/202305/t20230530_4892013.shtml
11
Des scientifiques développent un système QKD à grande vitesse basé sur la photonique intégrée
En mai, des scientifiques suisses et italiens ont développé conjointement un système de distribution quantique de clés (QKD) basé sur la photonique intégrée, capable de transmettre des clés sécurisées à une vitesse sans précédent . Tous les composants de ce nouveau système QKD sont intégrés sur une puce à l'exception du laser et du détecteur, ce qui conduit à sa compacité, son faible coût et sa facilité de production en série.
Lien de référence :
https://www.optica-opn.org/home/newsroom/2023/june/chip-based_solution_delivers_high-speed_qkd/
12
IDQ a rejoint le programme EAGLE-1 pour aider au développement du système Xingdi QKD
En juin, ID Quantique (IDQ), un leader du secteur des solutions de sécurité quantique, a annoncé sa participation au programme EAGLE-1 de l'Union européenne. Le plan vise à construire un système intégré de distribution de clés quantiques (QKD) par satellite au sol qui fournira une transmission sécurisée des clés de chiffrement dans des zones géographiquement dispersées et démontrera la connectivité spatiale entre l'infrastructure de communication quantique nationale de l'UE et les réseaux souverains.
EAGLE-1 est développé par un consortium de 20 organisations européennes dirigé par la société privée de satellites SES et partiellement financé par l'Agence spatiale européenne et la Commission européenne. Après avoir rejoint le programme, IDQ développera un système de génération de clés de cryptage de qualité spatiale basé sur sa technologie de générateur de nombres aléatoires quantiques (QRNG) pour les membres du consortium EAGLE-1 et TESAT, une société européenne leader dans les technologies de communication laser.
Lien de référence :
https://www.idquantique.com/id-quantique-joins-eagle-1-europes-pioneering-quantum-key-distribution-initiative/
13
Des scientifiques développent un nouveau système OKD basé sur la photonique au silicium
En juin, une équipe de recherche dirigée par le professeur Hugo Zbinden de l'Université de Genève a mis au point un système de distribution de clés quantiques (QKD) basé sur la photonique au silicium capable de transmettre des clés sécurisées à 2,5 GHz . Dans ce système QKD à grande vitesse, tous les composants, à l'exception du laser et du détecteur, sont intégrés sur une seule puce. Il présente les avantages d'une structure compacte, d'un faible coût et d'une production de masse facile.
Lien de référence :
https://www.photonics.com/Articles/Integrated_High-Speed_QKD_Broadens_Reach_of/a69090
14
L'Université des sciences et technologies de Chine a fait des progrès dans la recherche offensive et défensive QKD
En juin, l'équipe de l'académicien Guo Guangcan de l'Université des sciences et technologies de Chine a fait d'importants progrès dans la recherche sur la sécurité proprement dite de QKD. L'équipe Han Zhengfu, Wang Shuang, Yin Zhenqiang, Chen Wei, etc. a découvert une faille de sécurité potentielle dans le dispositif de modulation de l'émetteur QKD et a utilisé cette faille pour compléter l'attaque de piratage quantique. Les expériences montrent que : lorsque l'expéditeur de QKD ne protège pas strictement cette vulnérabilité, les attaquants peuvent l'utiliser pour obtenir toutes les informations clés.
Deux résultats de recherches connexes ont été publiés dans des revues de renommée internationale "Optica" [Optica, 10, 520-527(2023)] et "Physical Review Applied" [Physical Review Applied, 19,054052(2023)] respectivement, et ont été sélectionnés comme Recommandations éditoriales pour le numéro actuel.
Configuration de piratage quantique pour les systèmes indépendants des appareils de mesure. Source : Site officiel de l'USTC
Lien de référence :
https://news.ustc.edu.cn/info/1055/83496.htm
15
Le réseau de fibre optique existant peut réaliser la coexistence du service de données et de la technologie QKD
En juin, dans une nouvelle étude, Toshiba Europe, en collaboration avec la société de télécommunications française Orange, a découvert que la technologie QKD pouvait être mise en œuvre avec succès parallèlement aux services de données sur les réseaux de fibre optique existants . Les travaux contribuent à éliminer le besoin d'une infrastructure de fibre quantique dédiée, assurant la sécurité du réseau tout en réduisant le coût de mise en œuvre de la technologie QKD pour les opérateurs de réseau.
Lien de référence :
https://www.toshiba.eu/quantum/news/toshiba-europe-and-orange-demonstrate-viability-of-deploying-quantum-key-distribution-with-existing-networks-and-services/
16
Adva et Jena collaborent pour démontrer des solutions QKD basées sur l'intrication
En juin, Adva Cyber Security et Jena Quantum Optics ont démontré conjointement avec succès une technologie QKD basée sur l'intrication. L'essai sur le terrain a tiré parti de la technologie de génération et de vérification de clés quantiques de Jena combinée à la solution de chiffrement ConnectGuard Layer 1 d'Adva entre les centres de données des deux sociétés détenus et exploités par le fournisseur de services informatiques TLRZ en Thuringe, en Allemagne. Un canal de communication optique sécurisé est établi.
Lien de référence :
https://www.adtran.com/en/newsroom/press-releases/20230605-adva-network-security-and-quantum-optics-jena-showcase-german-made-qkd-solutio
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Terra permet des communications à sécurité quantique sur 1 000 kilomètres de câble à fibre optique
En juin, Terra Quantum a réalisé avec succès une communication de sécurité quantique sur un câble optique de télécommunications de 1 032 kilomètres et a établi un nouveau record pour le débit de transmission de données QKD. Le précédent record était de 0,0034 bits par seconde établi par des chercheurs chinois il y a deux semaines, et le record actuel de Terra est de 34 bits par seconde. L'expérience a utilisé et validé la nouvelle méthode de communication longue portée à sécurité quantique de Terra, qui utilise une infrastructure similaire à celle utilisée dans les réseaux de télécommunications existants aujourd'hui.Les utilisateurs utilisant la technologie n'ont qu'à installer sur place à l'expéditeur et au récepteur.Cryptage quantique spécifique et le matériel de décodage.
Lien de référence :
https://terraquantum.swiss/news/terra-quantum-breaks-records-in-quantum-key-distribution-paving-way-to-offering-unprecedented-security-over-existing-fiber-optic-networks-globally
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L'Institut quantique de Beijing crée un nouveau record de taux de clés secrètes quantiques interurbaines
En juin, l'équipe de Yuan Zhiliang de l'Institut des sciences de l'information quantique de Pékin a coopéré avec Yin Hualei de l'Université de Nanjing pour réaliser expérimentalement pour la première fois une distribution de clé quantique indépendante du dispositif de mesure asynchrone (également connue sous le nom de distribution de clé quantique à correspondance de modèle) qui brise la limite taux-distance du code de sécurité A atteint avec succès 508 kilomètres de communication quantique par fibre optique, ainsi qu'un taux de clé interurbain record et une distance d'interférence à deux photons.
Les résultats de recherche pertinents ont été publiés dans la revue universitaire de renommée internationale "Physical Review Letters" (Physical Review Letters) et ont été sélectionnés comme suggestion de la rédaction. Le site Web de physique de l'American Physical Society a invité des experts internationaux à rédiger des articles de synthèse Viewpoint. Dans le même temps, des "Physical Review Letters" ont également mis en lumière ces travaux auprès des médias d'information des milieux scientifiques et technologiques sous la forme d'un communiqué de presse.
Lien de référence :
http://www.baqis.ac.cn/news/detail/?cid=1740