중요한 돌파! 우리나라 과학자 최초로 양자안전 직접통신망 구현

키 없이 양자 채널에서 비밀 정보를 바로 전송할 수 있다!
 
22일 상하이교통대학에 따르면 천쉰펑팀은 장시사범대 리위안화 등과 협력해 양자안전 직접통신 원리를 이용해 인터넷 중 15개 가입자 간 40㎞의 통신망을 처음으로 구현했다.이 연구는 미래 위성 양자통신망과 글로벌 양자통신망에 기반을 둔 것이다.해당 논문은 '광과학 응용'에 발표됐다.
 
양자통신에는 양자키 분할, 양자 비밀 공유, 양자 보안 직접통신 등이 포함된다.양자 키 배포와 양자 비밀 공유는 통신사에서 암호를 공유하는 것이다.기존 양자통신망은 주로 양자키를 기반으로 하고, 양자키를 이용해 보안키를 네트워크에서 나눠줬다.인터넷상에서 직접 보안 정보를 주고받을 수 있는 곳은 아직 없다.2000년 칭화대 룽구이루가 창안해낸 양자안전 직접통신의 특이점은 비밀번호 없이 정보의 안전한 전송이 가능하다는 점이다.2021년 6G 연구백서에 따르면 양자안보 직접통신은 도청 탐지 능력이 있어 차세대 보안 통신에 큰 잠재력을 보여줄 수 있다.
 
최근 몇 년 동안 양자 안전 직접 통신의 발전이 신속하다.
 2016년, 산시대학과 칭화대학이 1등을 하였다단광자 양자 안전 직접 통신 실험
 2017년, 중국과학기술대학과 난징우편전기대학은 엉킴에 기초한 양자 안전 직접 통신을 완성했다.
 이어 칭화대학과 난징우전대학이 5를 완성했다00미터 광섬유 전송 거리의 양자 안전 직접 통신
 2020년 베이징 양자정보과학연구원과청화대학은 실용적 가치를 지닌 양자 안전 직접 통신 샘플을 처음으로 개발하여 중관춘에서 논하였다단상 발표회에서 발표하다.
 
이번에 상하이교대와 장시 사대 연합팀은 양자안전 직접통신 원리에 기초해 우선 실험에서 시간적·에너지적 결합을 마련했다.이어 광섬유를 이용해 통신망 가입자 15명 사이에 임의의 2개씩 나눠주기로 했다.두 가입자 간 전송 거리는 40㎞다.화주파수 생성기를 이용한 벨 상태 분석 디코딩으로 정보 전송을 완료한다.실험 결과 정보 전송률은 1Kbp/s에 달했다.
 
미래 통신망에 중요한 기술적 뒷받침이 되는 이 실험을 바탕으로 연구진은 더 긴 거리의 양자통신망 연구와 별들 간, 나아가 글로벌화된 양자통신망을 펼칠 수 있다.