Kvantsidetehnoloogia põhimõte ja areng

Kvantside on kvantinfotehnoloogia keskne osa. Sellel on eelised absoluutse saladuse hoidmise, suure suhtlusvõimsuse, kiire ülekandekiiruse jne. See võib täita konkreetseid ülesandeid, mida klassikaline suhtlus ei suuda saavutada. Kvantside saab kasutada privaatvõtmesüsteemi, mida ei saa dešifreerida turvalise suhtluse reaalse tunnetuse realiseerimiseks, nii et kvantsuhtlus on muutunud teaduse ja tehnoloogia esirinnaks maailmas. Quantum Communication kasutab teabe elemendina kvant olekut teabe tõhusa edastamise realiseerimiseks. See on järjekordne revolutsioon pärast telefoni- ja optilist suhtlemise ajalugu.
20210622105719_1627

Kvantkommunikatsiooni põhikomponendid :

Kvantsalajane võtmejaotus :

Kvantse salajase võtmejaotust ei kasutata konfidentsiaalse sisu edastamiseks. Sellegipoolest on šifriraamatu loomine ja edastamine, see tähendab määramine isikliku suhtluse mõlemale poolele, mida tavaliselt nimetatakse kvantkrüptograafia kommunikatsiooniks.
1984. aastal pakkusid Kanada Bennett ja Kanada Brassart välja BB84 protokolli, mis kasutab kvantkanduritena kvantseisundit kvantseisundite kodeerimiseks, kasutades valguse polarisatsiooni karakteristikuid, et realiseerida salajaste võtmete genereerimine ja ohutu jaotus. 1992. aastal pakkus Bennett välja B92 protokolli, mis põhineb kahel mitteortogonaalsel kvantseisundil, millel oli lihtne voolu ja poole efektiivsus. Mõlemad skeemid põhinevad ühel või mitmel ortogonaalsel ja mitteortogonaalsel ühekordse kvantseisundil. Lõpuks, 1991. aastal, pakkus Ühendkuningriigi Ekert E91 välja kaheosakese maksimaalse takerdumise oleku, nimelt EPR-paari põhjal.
1998. aastal pakuti polarisatsiooni valimiseks välja veel üks kuue riigi kvantkommunikatsiooniskeem kolmel konjugeeritud alusel, mis koosnevad neljast polarisatsiooniseisundist ja vasakust ja õige pöörlemist BB84 protokollis. BB84 protokoll on osutunud ohutuks kriitiliseks jaotusmeetodiks, mida pole seni keegi rikkunud. Kvant määramatuse ja kvantkloneerimise põhimõte tagab selle absoluutse turvalisuse. Seetõttu on EPR -protokollil oluline teoreetiline väärtus. See ühendab takerdunud kvantseisundi turvalise kvantsuhtlusega ja avab uue viisi turvaliseks kvantsuhtluseks.

kvantteleport :

Bennetti ja teiste teadlaste väljapakutud kvantteleportimise teooria 1993. aastal on puhas kvantülekanderežiim, mis kasutab tundmatu kvantseisundi edastamiseks kaheosakese maksimaalse takerdunud oleku kanalit ja teleportimise edukuse määr ulatub 100% -ni [2].
199, 199, a. Austria Zeilingeri rühm lõpetas laboris kvanttelevisiooni põhimõtte esimese eksperimentaalse kontrolli. Paljudes filmides ilmub sageli selline süžee: salapärane kuju kaob ootamatult ühes kohas. Kuna kvant-teleportatsioon rikub kvant- ja Heisenbergi määramatust kvantmehaanikas, on see lihtsalt omamoodi ulme klassikalises suhtluses.
Kvant takerdumise erakordne kontseptsioon viiakse siiski kasutusele kvantkommunikatsiooni, mis jagab originaali tundmatu kvantseisundi teabe kaheks osaks: kvantteabe ja klassikalise teabe, mis paneb selle uskumatu ime toimuma. Kvantteave on teave, mida mõõtmisprotsessis ei kaevanda, ja klassikaline teave on algne mõõtmine.

Kvantsuhtluse edusammud :

Alates 1994. aastast on kvantside järk -järgult jõudnud katseetappi ja astunud edasi praktilise eesmärgi poole, millel on suurepärane arenguväärtus ja majanduslikud eelised. 1997. aastal katsetasid ja mõistsid Hollandi teadlane noor Hiina teadlane Pan Jianwei ja mõistmatute kvantseisundite kaugülekandes.
2004. aasta aprillis Sorensen jt. Realiseeris pankade vahel 1,45 km pikkuse andmeedastuse esmakordselt, kasutades kvanttakkuse jaotust, märkides kvantühenduse laborist rakenduse etappi. Praegu on kvantsidetehnoloogia pälvinud valitsuste, tööstuse ja akadeemiliste ringkondade märkimisväärset tähelepanu. Mõned kuulsad rahvusvahelised ettevõtted arendavad aktiivselt ka kvantteabe, näiteks Briti telefoni- ja Telegraphi ettevõte, Bell, IBM, AT&T laborid Ameerika Ühendriikides, Jaapanis Toshiba Company, Siemensi ettevõte Saksamaal jne. Lisaks sellele, 2008. aastal, mis põhineb 2008. aastal, mis põhineb Euroopa Liidu ülemaailmsel kommunikatsioonivõrgustiku arendamise projektil, mis põhineb kvantikommunikatsioonil.
Aastal 2010 teatas Ameerika Ühendriikide Time Magazine Hiina 16 km pikkuse kvant -teleporteerimise eksperimendi edust “plahvatusohtlike uudiste” veerus pealkirjaga “Hiina kvantteadus”, mis näitab, et Hiina saab luua kvantkommunikatsioonivõrgu maapinna ja satelliidi vahel [3]. 2010. aastal Jaapani riikliku luure- ja kommunikatsiooniuuringute instituut ning Mitsubishi Electric ja NEC, Šveits, Toshibaga Europe Limited, ja kogu Austria Viin asutasid kuus sõlme Metropolitan Quantum Communikation Network “Tokyo QKD võrk” Tokyos. Võrk keskendub teadusasutuste ja ettevõtete uusimatele uurimistulemustele, mille areng on Jaapanis ja Euroopas kvantsidetehnoloogias.

Peking Rofea Optoelectronics Co., Ltd., mis asub Hiina “Silicon Valleys”-Peking Zhongguancun-on kõrgtehnoloogiaettevõte, mis on pühendunud kodumaiste ja välismaiste teadusasutuste, teadusasutuste, ülikoolide ja teaduslike teadusuuringute töötajate teenindamisele. Meie ettevõte tegeleb peamiselt sõltumatu uurimise ja arendamise, kavandamise, tootmise, optoelektrooniliste toodete müügiga ning pakub innovaatilisi lahendusi ja professionaalseid, isikupärastatud teenuseid teaduslikele teadlastele ja tööstusinseneridele. Pärast aastaid kestnud sõltumatut innovatsiooni on see moodustanud rikkaliku ja täiusliku fotoelektriliste toodete seeria, mida kasutatakse laialdaselt munitsipaal-, sõjaväe-, transpordi-, elektrienergia, rahanduse, hariduse, meditsiini- ja muu tööstuse alal.

Ootame teiega koostööd!


Postiaeg: mai-05-2023