나노기술 및 정책 정보

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● 스위스 University of Geneva 및 사이버보안업체 ID Quantique 공동 연구팀은 다중 나노와이어로 처리속도를 20배 향상시킨 고성능 단일광자 검출기를 개발

● 양자키분배(QKD)에 이용되는 단일광자 검출기는 -272°C까지 냉각되는 초전도 나노와이어를 내장하고 있으며, 하나의 광자가 도달하면 와이어가 가열돼 일시적으로 초전도성을 상실하면서 검출 가능한 전기신호를 발생시키고, 이후 재냉각 관계로 일반적으로 약 30nm의 회복시간이 요구

● 연구팀은 다수의 나노와이어를 설치해 2개의 광자가 짧은 간격으로 검출기에 도달 시 각기 다른 와이어에 접촉해 두 광자가 모두 검출되도록 설계하고 나노와이어 길이를 단축함으로써 회복시간을 저감해 비밀키(secret key) 생성속도를 10km 광섬유케이블 기준 64Mb/s까지 대폭 상승시키는 데 성공

● 해당 검출기는 데이터 보안전송 기술이 필수적인 은행, 의료시스템, 정부기관, 군과 광검출 기술을 필요로 하는 천문학, 의학촬영 등 분야에서 응용 잠재력이 클 것으로 기대

Nature Photonics (2023.03.09.), Fast single-photon detectors and real-time key distillation enable high secret-key-rate quantum key distribution systems