حصل علماء من جامعة هيريوت وات على تمويل من ستة أرقام من Innovate-UK في مشروع تقوده BT لتطوير وحدات إرسال واستقبال عملية لتوزيع المفاتيح الكمومية (QKD) للتطبيقات الأرضية قصيرة المدى.
• التكنلوجيا سيشكل مكونًا مركزيًا في أول تجربة على مستوى العالم للاتصالات الكمومية الآمنة من طرف إلى طرف لشبكات الجيل الخامس والسيارات المتصلة.
سيدعم عمل هيريوت وات شركة BT وشركائها الآخرين في المشروع لتسخير الألياف الثابتة وشبكات المساحة الحرة ، ورقائق الأمان المعززة الكم في الأجهزة المحمولة لأول مرة ، مما يوفر رابطًا آمنًا للغاية بين أبراج 5G المتصلة والأجهزة المحمولة. يتمثل الطموح في إنشاء رابط الاتصالات الثابتة والمتنقلة الأكثر أمانًا في العالم.
QKD هي تقنية متطورة غير قابلة للاختراق لمشاركة "مفاتيح" التشفير بين المواقع باستخدام دفق من الفوتونات المفردة المشفرة (بتات كمومية). يجمع المشروع ، المسمى AIRQKD ، خبرة BT الرائدة عالميًا في بناء شبكات آمنة كمومية باستخدام QKD مع تقنيات جديدة لتطبيق الأمن الكمي على الأجهزة المحمولة.
يجلب فريق Heriot-Watt الخبرة الأساسية في QKD العملي من خلال قيادة تصميم واختبار وبناء النماذج الأولية لجهاز الإرسال والاستقبال QKD. وسيدعم الفريق أيضًا شركاء المشروع الآخرين في تطوير تقنيات جديدة لمصدر فوتون واحد وكاشف للمنتجات التجارية.
ستشهد التجربة ، التي ستستمر لمدة 36 شهرًا ، تطوير مجموعة واسعة من السيناريوهات المضمونة الكمي التي يكون فيها أمان نقل البيانات مهمًا بشكل خاص.
يوضح الدكتور روس دونالدسون من جامعة هيريوت وات: "ينصب تركيزنا على كيفية إنشاء نواة لهذا النظام والتي ستظل تعمل في ظروف صعبة للغاية. حتى الآن ، ركزت معظم أبحاث الاتصالات الكمومية على سلامة الإشارات بعيدة المدى ، ولكن هذا يتعلق بتقديم خدمة ثابتة على مسافات قصيرة من خلال مجموعة واسعة من الظروف الجوية التي يمكن أن تسبب مشاكل في الاتصال.
"نظرًا لأن عالمنا المترابط يصبح معقدًا بشكل متزايد ، يجب أن يواكب أمن الأنظمة التطورات التكنولوجية. سيكون للمركبات الآلية في المستقبل أنظمتها المتصلة مع تحديثات البرامج التي يتم توفيرها من مصدر مركزي. من الضروري إرسال هذه التحديثات بأمان دون التعرض لخطر القرصنة أو العبث الضار. توفر التكنولوجيا التي تدعم الكم مستوى أعلى من الطمأنينة للمصنعين.
"التعاون الصناعي من هذا النوع هو إثبات لقيمة البحث الجامعي عند مواجهة التحديات في سياق العالم الحقيقي. هذا مثال على ورقة أكاديمية تُترجم إلى منفعة مباشرة للصناعة بالإضافة إلى زيادة الأمن لعامة الجمهور ".
قال البروفيسور أندرو لورد ، رئيس أبحاث الشبكة البصرية في BT: “نحن سعداء للغاية لأننا جمعنا شركاء بريطانيين رائدين من الصناعة والأوساط الأكاديمية في مشروع AIRQKD. تقدم جامعة هيريوت وات مهارات فريدة ومع خبراتهم ، سوف نعرض تجربة ميدانية متكاملة تمامًا لبصريات Free Space بالإضافة إلى Quantum Key Distribution. سيوفر هذا الأمن الأساسي اللازم لتطبيقات الجيل الخامس المستقبلية مثل المركبات ذاتية القيادة ".
ستشمل التطبيقات الأخرى للبحث السيارات المتصلة والتصنيع الشامل و إنترنت الأشياء الأجهزة.