A kvantumkommunikáció – vagyis kommunikáció fotonok segítségével – a fizikai elveken nyugvó kulcsszétosztás alapja. A biztonság garantálható összefonódott fotonok és Bell teszt kísérlet segítségével, ahol a Bell teszt lényege, hogy az összefonódott fotonpárral kapcsolatos rejtett változókat kimutassa. Mivel egy potenciális lehallgató minden kulcsal kapcsolatos ismerete ilyen rejtett változónak számít, így a lehallgatási kísérlet detektálható. A kulcsszétosztás közege lehet optikai szál vagy szabad tér – a kettő közül az utóbbi számos előnnyel rendelkezik.

A hallgató feladatának a következőkre kell kiterjednie:

• A kapcsolódó szakirodalom áttekintésével mutassa be a kvantum alapú informatikát és kvantum alapú kommunikációt!
• Ismertesse az összefonódás alapú kvantum kulcsszétosztást! A szakirodalom alapján térjen ki az összefonódás előállításának lehetséges módszereire!
• Kísérletileg vizsgálja az összefonódott fotonforrást, az időszinkronizációhoz szükséges mesterórákat és órajel átvivő rendszert, valamint az optikai kvantumcsatornát!
• Munkja során aktívan vegyen részt ezek fejlesztésében! Minősítse a rendszert különféle teljesítményjellemzők kimérésével!
• Értékelje az eredményeket!