Trnava zapojená do národnej kvantovej siete: Prvý skQCI uzol mimo Bratislavy
Slovenská kvantová komunikačná infraštruktúra (skQCI) dosiahla 9. a 10. apríla ďalší významný míľnik – prvý kvantový komunikačný uzol mimo Bratislavy, konkrétne v Trnave, bol úspešne bol nainštalovaný. Tento krok predstavuje posun od laboratórnych testov k nasadeniu v reálnom prostredí a približuje Slovensko k budovaniu národnej siete s kvantovo zabezpečenou komunikáciou.
Nový uzol je umiestnený na pôde Materiálovotechnologickej fakulty STU v Trnave, ktorá je naším dôležitým akademickým partnerom, a ktorá podporuje spoločnú víziu vybudovania bezpečnej komunikačnej siete založenej na kvantových technológiách naprieč celým Slovenskom. Inštaláciu zabezpečovali výskumníci z Centra pre výskum kvantovej informácie (CVKI) Fyzikálneho ústavu SAV, v.v.i. – Gilberto Borges, Saeid Salari, Younes Benamara a Peter Rapčan, spolu s Andrejom Bučekom z Medzinárodného laserového centra CVTI SR – v spolupráci s dodávateľmi z rakúskej spoločnosti Quantum Industries GmbH (Mirela Selimovic, Thomas Heine, Sebastian Neumann).
Sila kvantového svetla a precízneho inžinierstva
Srdcom trnavského uzla je systém HERQULES – High-Emission-Rate QUantum Light Entangled System – vyvinutý spoločnosťou Quantum Industries. Táto platforma, umiestnená v racku, generuje previazané fotóny a prenáša ich cez optické vlákna, čím umožňuje kvantovú distribúciu kľúčov založenú na kvantovom previazaní medzi uzlami siete. Dokáže obsluhovať až šesť používateľov súčasne (s možnosťou rozšírenia na šestnásť), a tvorí tak jeden zo základných stavebných prvkov rozvíjajúcej sa siete skQCI. Tento systém dopĺňa platforma ELVIS EKD-System od spoločnosti Quantum Optics Jena GmbH, ktorá obsahuje automatické riadenie polarizácie a servery na správu kľúčov, čím zabezpečuje dlhodobo stabilný a bezpečný prenos.
Presná kryogénna detekcia kvantových signálov a dynamické prepínanie pre škálovateľnosť
Detekciu fotónov zabezpečujú supravodivé nanodrôtové jednofotónové detektory (SNSPD) od spoločnosti Single Quantum. Tieto mimoriadne citlivé detektory pracujú pri teplote blízkej 2 Kelvinom a dosahujú účinnosť detekcie až 90 %.
Kompletná kryogénna infraštruktúra — kryostat, vákuová pumpa, héliový kompresor a vysoko presný časovač (timetagger) — umožňuje presné časové korelácie príchodu fotónov, čo je pre fungovanie eQKD kľúčové.
Inštalácia zahŕňa aj multimódový optický prepínač POLATIS Series 6000, ktorý umožňuje dynamické riadenie pripojení používateľov v rámci kvantovej siete. Vďaka ultra nízkym optickým stratám a flexibilnému softvérovému ovládaniu je kľúčovým prvkom pre škálovateľnú a flexibilnú infraštruktúru.
Výhľad do budúcnosti
Tento uzol je prvým svojho druhu nasadeným mimo hlavného mesta a predstavuje kritickú súčasť rozvíjajúcej sa nosnej kvantovej komunikačnej siete Slovenska. Slúži ako testovacie prostredie pre bezpečnú distribúciu kľúčov, dlhodobú prevádzku systému a overovanie protokolov v reálnych podmienkach.
V ďalšej fáze rozširovania projektu skQCI bude uzol v Trnave prepojený s ďalšími lokalitami hneď po dokončení obstarávania a inštalácie dedikovaných optických liniek medzi mestami — ide o technicky náročný, no zásadný krok smerom k bezpečnej medzimestskej kvantovej komunikácii.
Fotoreportáž:
