Kvantekommunikation: Paderborn fører revolution i IT -sikkerhed!

Kvantekommunikation: Paderborn fører revolution i IT -sikkerhed!

University of Paderborn deltager i et nyt unikt fælles projekt, der sigter mod at forbedre det markant gennem kvantekommunikation. Dette projekt, med titlen "Quantpeater.net (Qr.N)", vil blive finansieret med omkring 20 millioner euro fra det føderale ministerium for uddannelse og forskning (BMBF) og skal realiseres i de næste tre år. I alt 42 partnere fra videnskab og industri arbejder på udvikling og demonstration af nye koncepter til kvante repeatere på virkelige testspor.

Quantum Repeater er en nøgleteknologi til sikker informationsoverførsel over større afstande. De er imidlertid mere komplekse end konventionel repeater, fordi kvantetilstande ikke kan kopieres. Holdet på University of Paderborn fokuserer især på kvantefrekvensomdannelsen, som gør det muligt for forskellige kvanterepeaterplatforme at linke. De involverede arbejdsgrupper inkluderer "optoelektroniske materialer og komponenter" under ledelse af prof. Dr. Dirk Reuter og det "integrerede kvanteudseende", ledet af prof. Dr. Christine Silberhorn.

teknologiske udfordringer og løsninger

Udviklingen af ​​nye kvante lyskilder, der er baseret på halvmålede anostrukturer, er i fokus for forskningsprojektet. Disse kvante lyskilder er påkrævet til den tredje generation af kvante repeater. Institute for Photonic Quantum Systems (PHOQS) leverer også fotoniske nøgleteknologier til kvantekommunikation. Formålet med forskning er også udviklingen af ​​kryds -platform -metoder og protokoller til hybrid kvanteknuder, der understøtter eksisterende kommunikationsnetværk gennem kvantebegrænsninger.

Relevansen af ​​disse teknologier går langt ud over akademisk forskning. Sikker kommunikationsmetoder er afgørende for beskyttelse af kritiske infrastrukturer i fremtiden. I et moderne, liberalt samfund bliver sikker kommunikation stadig vigtigere. Dette understreges af truslen om kvantecomputere, der spørgsmål til eksisterende kryptografiske procedurer.

kvante kommunikation i global kontekst

I henhold til resultaterne af FRAUNHOFER SOCIETY, spiller kvantekommunikation og kvantitetssikre krypteringsstrategier en voksende rolle inden for IT-sikkerhed. Quantum Key Distribution (QKD) er et centralt element, der lover fysisk sikre kommunikationsmetoder. Hørelsesforsøg kan genkendes øjeblikkeligt, hvilket øger kommunikationsintegriteten. I praksis er der allerede kommercielle applikationer og de første pilotprojekter, såsom Qunet -initiativet i Berlin, der forbinder netværksnoder.

En for nylig udført undersøgelse af Fraunhofer ISI og University of Saarland belyser den aktuelle markedsmodenhed og udfordringerne inden for kvantekommunikationsteknologier. Undersøgelsen viser, at den industrielle leder inden for patentering er omkring 70%, hvilket understreger den strategiske betydning af denne teknologi. Det globale marked for kvantekommunikation vil stige til 5,8 milliarder euro i 2030, hvilket indebærer en årlig vækstrater mellem 15 og 25 procent.