Siber güvenlikte yeni çağ: 3.700 km kuantum ağı kuruldu

Çinli bilim insanları, kuantum iletişim ağlarının ticarileşmesinin önündeki ‘mesafe ve maliyet’ engellerini aşacak devrim niteliğinde bir buluşa imza attı. Standart fiber optik hatlar üzerinden 3 bin 700 kilometrelik mesafede güvenli veri aktarımı sağlayan teknoloji, siber güvenlikte ‘hacklenemez’ bir dijital altyapının kapılarını aralıyor.

Dünya genelinde teknoloji devleri hatasız kuantum bilgisayarlar geliştirmek için milyar dolarlık yatırımlar yaparken, bu cihazların birbirleriyle güvenli iletişim kurabilmesi stratejik bir zorunluluk haline geldi. Mevcut fiber optik altyapıyı kullanan güvenli kuantum ağları geliştirme çabaları, şimdiye kadar yüksek ekipman maliyetleri ve sınırlı menzil nedeniyle sanayi ölçeğine taşınamamıştı. Pekin Üniversitesi’nden araştırmacıların geliştirdiği yeni yöntem, bu engelleri endüstriyel çiplerle aşmayı hedefliyor.

GÜVENLİK AÇIĞI OLAN RÖLE DÜĞÜMLERİNE SON

Kuantum Anahtar Dağıtımı (QKD), siber sızma girişimlerini anında tespit edebilen yapısıyla dijital güvenliğin ‘altın standardı’ kabul ediliyor. Ancak geleneksel QKD sistemleri, yol boyunca anahtarları işleyen ‘güvenilir röle düğümlerine’ ihtiyaç duyuyor ve bu düğümler fiziksel güvenlik açıkları barındırabiliyordu. Pekin Üniversitesi ekibi, geliştirdikleri mikroçip teknolojisi sayesinde bu röle düğümlerini ortadan kaldırarak ağın hem güvenliğini artırdı hem de yapısını sadeleştirdi.

MİKRO-TARAK VE ENDÜSTRİYEL ÇİP TEKNOLOJİSİ

Sistemde kullanılan donanımlar, seri üretime uygun yapıları sayesinde maliyet avantajı sağlıyor:

• Sunucu tarafı: Tırnaktan daha küçük, süper optik bir ‘mikrotarak’ çipi kullanıldı. Bu çip, cihazların 40 hertz kadar hassas bir zaman tabanında senkronize çalışmasını sağlıyor.
• İstemci tarafı: 20 bağımsız kuantum verici çipi, verileri ışık darbelerine kodlayarak fiber optik kablolar üzerinden iletiyor.
• Performans: Deneylerde çip modülatörleri yüzde 97,5 gibi yüksek bir başarı oranına ulaştı. Her bir çip çifti 370 km mesafeyi kapsayarak toplamda 3.700 kilometrelik bir ağ kapasitesi oluşturdu.

ŞEHİRLER ARASI AĞLAR İÇİN TİCARİ POTANSİYEL

Çalışmanın en dikkat çekici yönü, kuantum ağlarının özel kablolama gerektirmeden mevcut standart fiber optik hatlar üzerinden çalışabilmesi oldu. Bu durum, teknolojinin uzun vadeli ticari uygulanabilirliğini ve ölçeklenebilirliğini kanıtlıyor. Araştırmacılar, bu yaklaşımın yüzlerce kullanıcıyı destekleyebilecek şehirler arası kuantum ağlarının önünü açacağını öngörüyor.

BİR SONRAKİ AŞAMA: LABORATUVARDAN SAHAYA

Teknoloji henüz laboratuvar aşamasında olsa da, ekip tek foton dedektörlerini ve optik frekans kaydırıcılarını sunucu çipine entegre ederek ‘gerçek dünya’ koşullarına uyum sağlamak için çalışmalarına başladı. Mikrotarak kanallarının artırılmasıyla aynı anda çok daha fazla kullanıcıya hizmet verilmesi hedefleniyor. Bu gelişme, bankacılık, savunma sanayii ve kritik devlet haberleşmeleri için mutlak güvenlik vadeden bir dijital geleceği temsil ediyor.