Dans le domaine de recherche associé à l’information quantique, la cryptographie quantique résout un des grands problèmes des protocoles actuels qui est la distribution de clé entre deux interlocuteurs, en s’assurant qu'aucune autre personne ne pourra en prendre connaissance. La distribution quantique à clé possède ainsi l’avantage de permettre une sécurisation des données sur une durée temporelle bien plus importante que celle obtenue actuellement. Présentée à ses débuts comme une simple curiosité, cette technique a depuis démontré son potentiel, même si son développement nécessite de nouveaux outils, tels que les sources, ou bien les détecteurs de photons uniques.
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La cryptographie quantique nécessite le développement, comme on le montrera, de nouveaux outils, tels que les sources, ou bien les détecteurs de photons uniques. Dans le cas des sources, il est indispensable de pouvoir travailler avec un système quantique unique, tel qu'une boîte quantique en semiconducteur, dans une structure de cristal photonique. Dans le cas des détecteurs, il est nécessaire de maîtriser la nanofabrication des composants afin d'augmenter l'efficacité quantique et diminuer le bruit.
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