ブリストル大学とケンブリッジ大学の研究者たちが、410キロメートルの光ファイバーリンクを介して、量子暗号化されたビデオ通話を含む英国初の長距離量子セキュア通信の実証に成功しました。この成果は、複数の量子鍵配送（QKD）技術を既存の古典的通信インフラと統合する将来の量子インターネットの発展における重要な節目となります。
このシステムは、単一光子による鍵のエンコードとノード間のもつれ分布という2つのQKDアプローチを使用しています。これは両方の手法が長距離ネットワークで同時に展開された初めての事例であり、大規模なハードウェアのアップグレードを必要とせず、標準的な光ファイバーインフラを介して超セキュアなデータ共有を可能にします。実証には、安全な医療データ転送、量子保護された遠隔データセンターアクセス、そしてブリストルとケンブリッジ間のリアルタイムビデオ通話が含まれました。
この量子リンクは、過去10年間にわたり工学・物理科学研究評議会（EPSRC）と量子通信ハブの支援を受けて開発された英国量子ネットワーク（UKQN）上で稼働しています。このネットワークには、ケンブリッジとブリストルの都市圏量子リンクが含まれており、4つの光ファイバーリンクと3つの中間ノードからなる400キロメートル以上のバックボーンで相互接続され、ナショナル・ダークファイバー施設を使用しています。
このプロジェクトは、もつれに基づくQKDと従来のQKDの両方を、実世界のトラフィックを処理できる単一の統合システムに組み合わせた初めての事例です。これは、現在のインフラが大規模な量子セキュア通信をサポートできることを確認し、高額なシステム交換を必要とせずに、国内および国際的な量子ネットワークの段階的な展開を可能にする可能性を示しています。
この結果は、サンフランシスコで開催された2025年光ファイバー通信会議で発表され、新たに資金提供を受けた統合量子ネットワークハブの下で拡張される予定です。このプロジェクトは、分散量子コンピューティングから衛星ベースの量子通信まで、幅広い応用のためのスケーラブルな量子ネットワーク技術の開発を目指しています。
2025年4月10日
