Dissertação

High-speed free-space quantum key distribution EVALUATED

O objetivo da criptografia é codificar dados de tal forma que ninguém os possa descodificar, a não ser que seja o destinatário pretendido. Com o aparecimento da computação quântica, a criptografia clássica não é suficientemente fiável para proteger informações sensíveis. No entanto, existem alternativas. A Distribuição Quântica de Chaves (DQC) é um método de segurança das comunicações baseado nas leis da física quântica. Devido à impossibilidade de medir o estado quântico de um sistema sem o perturbar, a distribuição de chaves quânticas proporciona uma forma de comunicar entre duas partes, sendo, em teoria, imune a potenciais ouvintes. Neste trabalho, é proposta uma configuração de DQC de alta velocidade e em espaço livre, com o objetivo de implementar a variante de polarização de três estados um falso do protocolo BB84. É feita uma avaliação do melhor tipo de díodo laser a utilizar para DQC em espaço livre. O desempenho do sistema foi avaliado, incorporando uma análise quantitativa das perdas do sistema e uma estimativa do número de fotões que atravessam o canal quântico. O sistema atingiu uma taxa de erros de bits quânticos de 1.58% para a base Z e 1.46% para a base X, para um número médio de fotões de dois por pulso. Foram também efectuadas medições preliminares no contexto de Protocolos de Comunicação Privada Quântica Sem Chave, com um foco no número médio de fotões por pulso.
Quantum Key Distribution, Weak coherent pulses, Quantum states measurements, Secure optical communications

dezembro 12, 2023, 11:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Emmanuel Zambrini Cruzeiro

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Auxiliar Convidado

ORIENTADOR

Paulo Sérgio De Brito André

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Catedrático