Technologie gemaakt met tape kan gebruikt worden tegen hackers

Onderzoekers van de University of Technology Sydney (UTS) en TMOS, een Australische Raad van Excellente centra, hebben een nieuwe technologie ontwikkeld die effectief kan worden gebruikt om de decryptie van online activiteiten te voorkomen. Het zou dingen zoals privé sociale media-berichten en bankzaken beter beveiligen en het is een grote stap naar toegankelijke kwantumcommunicatie. Het meest indrukwekkende deel van deze benadering is dat de technologie is gemaakt met één enkel stukje plakband.

Het onderzoeksrapport is gepubliceerd in ACS Photonics.

De ontwikkeling van kwantumcommunicatie

Nog in de vroege ontwikkelingsfase, is kwantumcommunicatie extreem beperkt vanwege de hoge kosten van het fabriceren van de benodigde apparaten. De nieuwe technologie ontwikkeld door het team integreert kwantumbronnen en golflengtegeleiders op chip, en de manier waarop het is ontworpen maakt het betaalbaar en schaalbaar. Dit zal een lange weg gaan in het mogelijk maken van kwantumcommunicatie voor dagelijks gebruik.

Er zijn eerder pogingen gedaan om volledig functionele kwantumcommunicatietechnologie te ontwikkelen, maar er zijn vaak problemen met een gebrek aan betrouwbare kwantumlichtbronnen om informatie te coderen en te verzenden.

Wit grafiet en tape

Het team heeft een nieuw platform ontwikkeld om kwantumemitters te genereren op basis van hexagonaal boornitride, ook wel wit grafiet genoemd. Huidige kwantumemitters worden vaak gemaakt door complexe methoden in schone kamers, en dit proces is duur. Echter, de nieuwe kwantumemitters kunnen worden gemaakt met slechts $20 waard aan wit grafiet dat op een stuk plakband is geperst.

2D-materialen kunnen op een kleverige oppervlak zoals plakband worden geperst. Ze worden dan geëxfolieerd, of de bovenste laag wordt afgepeld om een flex te creëren. Meerdere lagen flex kunnen dan worden geassembleerd, wat een bottom-up benadering creëert als vervanging voor 3D-systemen.

Igor Aharonovich is TMOS Chief Investigator.

“2D-materialen, zoals hexagonaal boornitride, zijn opkomende materialen voor geïntegreerde kwantumfotonica en zijn klaar om de manier waarop we toekomstige optische componenten voor beveiligde communicatie ontwerpen en engineereren, te beïnvloeden”, zei Aharonovich.

Het team heeft ook een hoge-efficiëntie golfgeleider op chip ontwikkeld, wat cruciaal is voor optische verwerking op chip.

Chi Li is de hoofdauteur van het rapport.

“Lage signaalniveaus zijn een significante barrière geweest die kwantumcommunicatie heeft voorkomen om te evolueren naar praktische, werkende modellen”, zei Li. “We hopen dat met deze nieuwe ontwikkeling, kwantumcommunicatie een alledaagse technologie zal worden die mensenlevens op nieuwe en spannende manieren zal verbeteren.”

De nieuwe ontwikkeling brengt ons een stap dichter bij het implementeren van kwantumtechnologieën voor dagelijks gebruik. Ze openen een breed scala aan kansen in cyberbeveiliging, wat vaak niet genoeg wordt besproken.