Квантовый генератор случайных чисел уместили на крошечный чип

Миничип открывает путь к цифровой безопасности нового уровня, которую невозможно взломать.
Автор Наука Mail
Микросхемы
Новый рандомайзер сочетает в себе миниатюрность с высокой скоростью и качеством работы Источник: Cambridge Research Laboratory

Интернет-банкинг, мессенджеры и дата-центры используют шифрование. Для него нужны ключи, которые невозможно подобрать. Обычные программы выдают их по алгоритму и лишь имитируют хаос. Квантовые процессы устроены иначе — они по природе непредсказуемы. Поэтому такие генераторы становятся надежным инструментом безопасности, сообщает Optica.org.

Команда из Кембриджа создала чип, описанный в журнале Optica Quantum. Он производит поток случайных чисел на скорости 3 Гб/с. Этого хватает для защиты серверов, сложных вычислений и даже онлайн-игр, где нужна абсолютная защита от взлома.

Испытательная установка
Испытания показали, что миниатюрный фотонный чип способен стабильно работать: лазер управляется радиосигналом, мощность регулируется встроенным усилителем, а результат фиксируется осциллографом Источник: optica.org

Раньше квантовые генераторы представляли собой громоздкие оптические установки. Теперь все уместили в небольшую «микросхему». Главная сложность — шум, который искажает сигнал. Инженеры усилили слабые колебания встроенным усилителем и добавили второй фотодиод для отсеивания помех. В итоге устройство сразу генерирует «чистый» результат без сложной цифровой фильтрации.

Разработчики закрепили чип на плате. За сутки эксперимента он не сбивался и продолжал рассчитывать стабильный поток чисел. Следующий шаг — соединить элементы еще компактнее и превратить новинку в полноценное устройство для коммерческого применения.

Ранее Наука Mail писала, что квантовые устройства впервые изготовлены на серийном оборудовании.