Prinsipe en foarútgong fan kwantumkommunikaasjetechnology

Kwantumkommunikaasje is it sintrale ûnderdiel fan kwantumynformaasjetechnology. It hat de foardielen fan absolute geheimhâlding, grutte kommunikaasjekapasiteit, hege oerdrachtsnelheid, ensafuorthinne. It kin de spesifike taken foltôgje dy't klassike kommunikaasje net kin berikke. Kwantumkommunikaasje kin it privee-kaaisysteem brûke, dat net ûntsiferd wurde kin om it echte gefoel fan feilige kommunikaasje te realisearjen, sadat kwantumkommunikaasje de foargrûn fan wittenskip en technology yn 'e wrâld wurden is. Kwantumkommunikaasje brûkt de kwantumsteat as in ynformaasje-elemint om de effektive oerdracht fan ynformaasje te realisearjen. It is in oare revolúsje yn 'e skiednis fan kommunikaasje nei tillefoan- en optyske kommunikaasje.
20210622105719_1627

De wichtichste komponinten fan kwantumkommunikaasje:

Ferdieling fan kwantum geheime kaaien:

Kwantumkryptografyske ferdieling wurdt net brûkt om fertroulike ynhâld oer te dragen. Dochs is it bedoeld om in fersiferingsboek op te setten en te kommunisearjen, dat is, om de privee kaai ta te wizen oan beide kanten fan persoanlike kommunikaasje, algemien bekend as kwantumkryptografyske kommunikaasje.
Yn 1984 stelden Bennett fan 'e Feriene Steaten en Brassart fan Kanada it BB84-protokol foar, dat kwantumbits brûkt as ynformaasjedragers om kwantumtastannen te kodearjen troch polarisaasjekarakteristiken fan ljocht te brûken om de generaasje en feilige fersprieding fan geheime kaaien te realisearjen. Yn 1992 stelde Bennett in B92-protokol foar basearre op twa net-ortogonale kwantumtastannen mei ienfâldige stream en healeffisjinsje. Beide regelingen binne basearre op ien of mear sets fan ortogonale en net-ortogonale ienkele kwantumtastannen. Uteinlik, yn 1991, stelde Ekert fan it Feriene Keninkryk E91 foar basearre op 'e twa-dieltsjes maksimale ferstrengelingstastân, nammentlik it EPR-pear.
Yn 1998 waard in oar skema mei seis steaten fan kwantumkommunikaasje foarsteld foar polarisaasjeseleksje op trije konjugearre bases gearstald út fjouwer polarisaasjesteaten en lofts- en juste rotaasje yn it BB84-protokol. It BB84-protokol is bewiisd in feilige krityske distribúsjemetoade te wêzen, dy't oant no ta troch nimmen brutsen is. It prinsipe fan kwantumûnwissichheid en kwantumnonkloning soargje foar absolute feiligens. Dêrom hat it EPR-protokol essensjele teoretyske wearde. It ferbynt de ferweefde kwantumsteat mei feilige kwantumkommunikaasje en iepenet in nije manier foar feilige kwantumkommunikaasje.

kwantum teleportaasje:

De teory fan kwantumteleportaasje dy't yn 1993 troch Bennett en oare wittenskippers yn seis lannen foarsteld waard, is in suvere kwantumtransmisjemodus dy't it kanaal fan twa-dieltsjes maksimale ferweve steat brûkt om in ûnbekende kwantum steat oer te bringen, en it súksespersintaazje fan teleportaasje sil 100% berikke [2].
Yn 199 foltôge de Zeilinger-groep út Eastenryk de earste eksperimintele ferifikaasje fan it prinsipe fan kwantumteleportaasje yn it laboratoarium. Yn in protte films ferskynt sa'n plot faak: in mysterieuze figuer ferdwynt ynienen op ien plak en ferskynt ynienen op syn plak. Omdat kwantumteleportaasje lykwols it prinsipe fan kwantum-non-klonen en de Heisenberg-ûnwissichheid yn 'e kwantummeganika skeint, is it gewoan in soarte fan science fiction yn 'e klassike kommunikaasje.
It útsûnderlike konsept fan kwantumferstrengeling wurdt lykwols ynfierd yn kwantumkommunikaasje, dy't de ûnbekende kwantumstatusynformaasje fan it orizjineel yn twa dielen ferdielt: kwantumynformaasje en klassike ynformaasje, wat dit ûnbidige wûnder mooglik makket. Kwantumynformaasje is de ynformaasje dy't net yn it mjitproses helle wurdt, en klassike ynformaasje is de orizjinele mjitting.

Foarútgong yn kwantumkommunikaasje:

Sûnt 1994 is kwantumkommunikaasje stadichoan yn 'e eksperimintele faze kommen en foarútgong makke nei it praktyske doel, dat in poerbêste ûntwikkelingswearde en ekonomyske foardielen hat. Yn 1997 eksperimintearren Pan Jianwei, in jonge Sineeske wittenskipper, en Bow Meister, in Nederlânske wittenskipper, en realisearren de oerdracht op ôfstân fan ûnbekende kwantumtastannen.
Yn april 2004 realisearren Sorensen et al. foar it earst in gegevensoerdracht fan 1,45 km tusken banken troch gebrûk te meitsjen fan kwantumferstrengelingsferdieling, wêrtroch't de kwantumkommunikaasje fan laboratoarium oant tapassingsstadium markearre waard. Op it stuit hat kwantumkommunikaasjetechnology wichtige oandacht lutsen fan oerheden, yndustry en akademy. Guon ferneamde ynternasjonale bedriuwen ûntwikkelje ek aktyf de kommersjalisaasje fan kwantumynformaasje, lykas British Telephone and Telegraph Company, bell, IBM, at & T Laboratories yn 'e Feriene Steaten, Toshiba yn Japan, Siemens yn Dútslân, ensfh. Fierder sette it "wrâldwide feilige kommunikaasjenetwurkûntwikkelingsprojekt basearre op kwantumkryptografy" fan 'e Jeropeeske Uny yn 2008 in 7-knooppunt feilich kommunikaasjedemonstraasje- en ferifikaasjenetwurk op.
Yn 2010 melde it Amerikaanske tydskrift Time it súkses fan Sina's 16 km kwantumteleportaasje-eksperimint yn 'e kolom "eksplosyf nijs" mei de titel "sprong fan Sina's kwantumwittenskip", wat oanjout dat Sina in kwantumkommunikaasjenetwurk tusken de grûn en de satellyt oprjochtsje kin [3]. Yn 2010 hawwe it Nasjonaal Yntelliginsje- en Kommunikaasjeûndersyksynstitút fan Japan, Mitsubishi Electric en NEC, ID Quantified fan Switserlân, Toshiba Europe Limited, en hiel Wenen fan Eastenryk it seis-knooppunt metropoalyske kwantumkommunikaasjenetwurk "Tokyo QKD-netwurk" yn Tokio oprjochte. It netwurk rjochtet him op 'e lêste ûndersyksresultaten fan ûndersyksynstellingen en bedriuwen mei it heechste nivo fan ûntwikkeling yn kwantumkommunikaasjetechnology yn Japan en Europa.

Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd., leit yn Sina's "Silicon Valley" - Beijing Zhongguancun, is in hightech-ûndernimming dy't him rjochtet op it tsjinjen fan binnen- en bûtenlânske ûndersyksynstellingen, ûndersyksynstituten, universiteiten en wittenskiplik ûndersykspersoniel fan bedriuwen. Us bedriuw hâldt him benammen dwaande mei ûnôfhinklik ûndersyk en ûntwikkeling, ûntwerp, produksje, ferkeap fan opto-elektronyske produkten, en leveret ynnovative oplossingen en profesjonele, personaliseare tsjinsten foar wittenskiplike ûndersikers en yndustriële yngenieurs. Nei jierren fan ûnôfhinklike ynnovaasje hat it in rike en perfekte searje fotoelektryske produkten foarme, dy't in soad brûkt wurde yn gemeentlike, militêre, ferfier, elektrisiteit, finânsjes, ûnderwiis, medyske en oare yndustry.

Wy sjogge út nei gearwurking mei jo!


Pleatsingstiid: maaie-05-2023