A kvantumcsatorna optimális hullámhosszának meghatározása klasszikus és kvantumkommunikáció együttes
A kvantum kulcs szétosztás (QKD – Quantum Key Distribution) technológia már elhagyta a laboratóriumi fejlesztés fázisát. Alkalmazása ugyan még ritkaságszámba megy, de elérhetőek kereskedelmi forgalomban kapható QKD berendezések is. A kvantum alapú kulcsszétosztás elterjedésének felgyorsításához szükséges, hogy a technológia együtt tudjon működni a jelenlegi klasszikus optikai hálózatokkal. Ezt a klasszikus és kvantum csatornák hullámhossz multiplexálásával lehet megoldani, ami meghatározza a kvantum csatorna minőségét.
A hallgató feladatának a következőkre kell kiterjednie:
· Mutassa be QKD alkalmazásának motivációját és technológia alapjait!
· Tekintse át a klasszikus hálózatokban alkalmazott hullámhossz multiplexálás módszerét és a kapcsolódó szabványos megoldásokat (CWDM és DWDM)!
· Ismertesse, hogy milyen módszerekkel lehetséges a kvantum csatornát klasszikus optikai távközlési hálózatokban továbbítani!
· A szakirodalom alapján röviden mutassa be a kvantum és klasszikus hálózatok integrációja során fellépő, a kvantumcsatorna minőségét befolyásoló hatásokat!
· Végezzen összehasonlító elemzést a kvantumcsatorna különböző hullámhosszúságú megválasztása esetén. Az elemzés során vegye figyelembe a fényvezető szálon keresztül történő átvitel esetében milyen minőségrontó hatásokkal kell számolni.
o A szabványos monomódusú G.652 szál hullámhosszfüggő csillapítása, diszperziója, és az optikai nemlineáris jelenségek hullámhossz függése.
Egy kereskedelmi forgalomban kapható QKD berendezés mérési eredményei alapján a csillapítás, diszperzió és zaj mértékének hatása a QKD minőségére!