Quantenkommunikation

Quantenkommunikation nutzt die Gesetze der Quantenphysik, um Daten sicher zu übertragen. Laut diesen Gesetzen ist das Qubit in einem Überlagerungszustand aus den beiden Werten 0 und 1. Das Qubit trägt somit eine Quanteninformation, nämlich darüber, in welcher der vielen möglichen Mischungen die beiden Werte vorliegen. Die Quanteninformation lässt sich nicht beobachten. Versucht man dies, dann kollabiert die Überlagerung. Der Beobachter sieht nur einen der beiden Qubit-Werte: entweder 0 oder 1. Das Prinzip verbietet es einem Lauscher, ein Qubit zu beobachten, das sich zwei Parteien zusenden. Die Gesetze der Quantenphysik erlauben es ihm auch nicht, das Qubit zu kopieren und so die Nachricht für sich abzuzweigen. Konkret angewendet werden diese Prinzipien bei der so genannten Quantenschlüsselverteilung. Dabei sendet A einen Strom von Qubits zu B. Über einen klassischen Kanal teilen sie Zusatzinformation darüber, wie B seine Messung an den einzelnen Qubits ausführen soll. So gelingt es ihnen, eine gemeinsame Folge von 0 und 1 zu erzeugen, die sie nun als geheimen Schlüssel verwenden können. Einen Teil des gemeinsamen Schlüssels vergleichen sie. Falls sie Diskrepanzen feststellen, wissen sie, dass ein Lauscher in der Quantenleitung war.