Wien
Wiener erforschen völlig abhörsichere Kommunikation
Abhörsicher kommunizieren könnte künftig über "verschränkte Quantensysteme" möglich sein. Ein solcher Versuch glückte nun Wiener Forschern.
Am Tage sind Verschränkungen zwischen Quantensystemen anfälliger für Störungen. In der Nacht hingegen funktioniert es um einiges leichter. Nun aber ist es Wiener Forschern gelungen, trotz Tageslicht erstmals Photonenpaare mehrfach zu verschränken – zwischen Wien und dem Bisamberg, das berichtete das Forscherteam rund um Marcus Huber.
Die Forscher gehören zum Institut für Quantenoptik und Quanteninformation (IQOQI) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) und zum Atominstitut der Technischen Universität (TU) Wien.
Verschränkte Quantensysteme teilen Eigenschaften
Zwei verschränkte Quantensysteme können beispielsweise zwei Photonen sein. Das Besondere: Diese Systeme bleiben über beliebige Distanzen miteinander verbunden – und sie teilen ihre physikalischen Eigenschaften. Diesen Umstand kann man sich im Sinne sicherer Kommunikation zu Nutze machen. Die Gesetze der Quantenphysik würden garantieren, dass niemand diese Information abhören könne, so die Forscher.
Schlüssel über zehn Kilometer durch Luft übertragen
Bereits 2019 hat der Forscher Marcus Huber gezeigt, wie man Verschränkung gegen äußere Störungen "immunisieren" kann. Dem Physiker und seinem Team gelang es auf dieser Grundlage nun, einen Quantenschlüssel über eine Distanz von zehn Kilometern zu übertragen. Der Schlüssel wurde durch die Luft vom Dach des Institut für Quantenoptik und Quanteninformation der Österreichischen Akademie Der Wissenschaften in Wien-Alsergrund bis zum Bisamberg kommuniziert, so war im "Kurier" zu lesen.
Signal kann immer robuster werden
"Das Beste an unserer Methode ist, dass wir die Dimensionalität ständig anpassen können. Wenn es mehr äußere Störungen gibt, können wir das Signal so robuster machen, wenn wenige Störungen vorhanden sind, optimieren wir die Datenrate", so Huber.
Die Physiker arbeiten nun an weiteren Verbesserungen, um den Betrieb rund um die Uhr zu demonstrieren. "Wir sehen keine theoretischen Hürden, die das verhindern." Nutzen könnte man den Mechanismus für sensible Kommunikationsvorgänge, beispielsweise für das Online-Banking.