Zasada i postęp technologii komunikacji kwantowej

Komunikacja kwantowa jest centralną częścią technologii informacyjnej kwantowej. Ma zalety absolutnej tajemnicy, dużej pojemności komunikacji, szybkiej transmisji i tak dalej. Może wykonać konkretne zadania, których nie może osiągnąć klasyczna komunikacja. Komunikacja kwantowa może korzystać z prywatnego systemu kluczowego, którego nie można rozszyfrować, aby uświadomić sobie prawdziwe poczucie bezpiecznej komunikacji, więc komunikacja kwantowa stała się czołową nauką i technologią na świecie. Komunikacja kwantowa wykorzystuje stan kwantowy jako element informacyjny do realizacji skutecznego transmisji informacji. Jest to kolejna rewolucja w historii komunikacji po komunikacji telefonicznej i optycznej.
20210622105719_1627

Główne elementy komunikacji kwantowej :

Quantum Secret Key Distribution :

Kwantowy tajny rozkład kluczowy nie jest używany do transmisji treści poufnych. Mimo to jest ustanowienie i komunikowanie książki szyfrowej, to znaczy przypisanie klucza prywatnego do obu stron komunikacji osobistej, powszechnie znanej jako komunikacja kryptograficzna kwantowa.
W 1984 r. Bennett z Stanów Zjednoczonych i Brassart z Kanady zaproponowali protokół BB84, który wykorzystuje bity kwantowe jako przewoźniki informacyjne do kodowania stanów kwantowych za pomocą charakterystyk polaryzacji światła w celu realizacji generowania i bezpiecznego rozmieszczenia tajnych kluczy. W 1992 r. Bennett zaproponował protokół B92 na podstawie dwóch nieortogonalnych stanów kwantowych o prostym przepływie i połowie wydajności. Oba te schematy oparte są na jednym lub więcej zestawach ortogonalnych i nieortogonalnych pojedynczych stanów kwantowych. Wreszcie, w 1991 r. Ekert z Wielkiej Brytanii zaproponował E91 na podstawie maksymalnego stanu uwikłania dwupoziomowego, a mianowicie pary EPR.
W 1998 r. Zaproponowano kolejny sześcio-stanowy schemat komunikacji kwantowej do selekcji polaryzacji na trzech sprzężonych podstawach złożonych z czterech stanów polaryzacji oraz lewej i prawidłowego obrotu w protokole BB84. Protokół BB84 okazał się bezpieczną metodą dystrybucji krytycznej, która do tej pory nie została złamana. Zasada niepewności kwantowej i braku kwantowego zapewnia jej bezwzględne bezpieczeństwo. Dlatego protokół EPR ma podstawową wartość teoretyczną. Łączy zaplątany stan kwantowy z bezpieczną komunikacją kwantową i otwiera nowy sposób bezpiecznej komunikacji kwantowej.

Teleportacja kwantowa :

Teoria teleportacji kwantowej zaproponowanej przez Bennetta i innych naukowców w sześciu krajach w 1993 r. Jest czystym trybem transmisji kwantowej, który wykorzystuje kanał dwupoziomowego maksymalnego stanu zaplątanego do transmisji nieznanego stanu kwantowego, a wskaźnik powodzenia teleportacji osiągnie 100% [2].
W 199, a. Grupa Austrii Zeilinger zakończyła pierwszą eksperymentalną weryfikację zasady teleportacji kwantowej w laboratorium. W wielu filmach często pojawia się taka fabuła: tajemnicza postać nagle znika w jednym miejscu nagle wydaje się na swoim miejscu. Ponieważ jednak teleportacja kwantowa narusza zasadę kwantowej nieklonowania i niepewności Heisenberga w mechanice kwantowej, jest to po prostu rodzaj science fiction w klasycznej komunikacji.
Jednak wyjątkowa koncepcja uwikłania kwantowego jest wprowadzana do komunikacji kwantowej, która dzieli nieznane informacje o stanie kwantowym oryginału na dwie części: informacje kwantowe i informacje klasyczne, co sprawia, że ​​ten niesamowity cud. Informacje kwantowe to informacje nie wyodrębnione w procesie pomiaru, a informacje klasyczne to oryginalny pomiar.

Postęp w komunikacji kwantowej :

Od 1994 r. Komunikacja kwantowa stopniowo wkraczała na etap eksperymentalny i kierując się do celu praktycznego, który ma doskonałą wartość rozwoju i korzyści ekonomiczne. W 1997 r. Pan Jianwei, młody chiński naukowiec i Bow Meister, holenderski naukowiec, eksperymentowali i zrealizowali zdalne przekazanie nieznanych stanów kwantowych.
W kwietniu 2004 r. Sorensen i in. Po raz pierwszy zrealizowano transmisję danych 1,45 km między bankami, stosując rozkład zaplątania kwantowego, oznaczając komunikację kwantową od laboratorium do etapu aplikacji. Obecnie technologia komunikacji kwantowej przyciągnęła znaczną uwagę rządów, przemysłu i środowiska akademickiego. Niektóre słynne międzynarodowe firmy aktywnie rozwijają komercjalizację informacji kwantowych, takie jak British Telefone and Telegraph Company, Bell, IBM, AT&T Laboratories w Stanach Zjednoczonych, Toshiba Company w Japonii, Siemens Company w Niemczech itp. W 2008 r. „Globalny projekt rozwoju sieci komunikacji w oparciu o kwantową kryptograph”.
W 2010 r. Magazyn Time Stanów Zjednoczonych poinformował o sukcesie 16 -kilogramowego eksperymentu teleportacyjnego w Chinach w kolumnie „Wiadomości wybuchowych” z tytułem „Leap of Chin's Quantum Science”, wskazując, że Chiny mogą ustanowić sieć komunikacji kwantowej między gruntem a satelitą [3]. W 2010 r. National Institute Institute and Communication Research Institute of Japan i Mitsubishi Electric i NEC, ID ilościowo Szwajcarii, Toshiba Europe Limited i cały Wiedeń Austrii założył Metropolitan Sieć komunikacji kwantowej sześciu węzłów „Tokyo QKD Network” w Tokio. Sieć koncentruje się na najnowszych wynikach badań instytucji badawczych i firm o najwyższym poziomie rozwoju technologii komunikacji kwantowej w Japonii i Europie.

Pekin Rofea Optoelectronics Co., Ltd. zlokalizowany w chińskiej „Dolinie Krzemowej”-Pekin Zhongguancun, jest przedsiębiorstwem zaawansowanym technologią zajmującym się obsługą krajowych i zagranicznych instytucji badawczych, instytutów badawczych, uniwersytetów i przedsiębiorstw. Nasza firma zajmuje się głównie niezależnymi badaniami i rozwojem, projektowaniem, produkcją, sprzedaży produktów optoelektronicznych oraz zapewnia innowacyjne rozwiązania i profesjonalne, spersonalizowane usługi dla naukowców i inżynierów przemysłowych. Po latach niezależnych innowacji założył bogatą i doskonałą serię produktów fotoelektrycznych, które są szeroko stosowane w gminie, wojsku, transporcie, energii elektrycznej, finansach, edukacji, medycynie i innych branżach.

Z niecierpliwością czekamy na współpracę z Tobą!


Czas po: 05-2023