Komunikasi kuantum mangrupikeun bagian sentral tina téknologi informasi kuantum. Éta ngagaduhan kaunggulan karusiahan mutlak, kapasitas komunikasi anu ageung, kecepatan transmisi anu gancang, sareng saterasna. Éta tiasa ngalengkepan tugas-tugas khusus anu teu tiasa kahontal ku komunikasi klasik. Komunikasi kuantum tiasa nganggo sistem konci pribadi, anu teu tiasa diuraikan pikeun ngawujudkeun rasa komunikasi anu aman, janten komunikasi kuantum parantos janten anu paling payun dina élmu sareng téknologi di dunya. Komunikasi kuantum nganggo kaayaan kuantum salaku unsur inpormasi pikeun ngawujudkeun transmisi inpormasi anu efektif. Éta mangrupikeun révolusi sanés dina sajarah komunikasi saatos komunikasi telepon sareng optik.
Komponén utama komunikasi kuantum：
Distribusi konci rahasia kuantum：
Distribusi konci rahasia kuantum henteu dianggo pikeun ngirimkeun eusi rahasia. Nanging, éta pikeun ngadegkeun sareng ngirimkeun buku sandi, nyaéta, pikeun masihan konci pribadi ka dua sisi komunikasi pribadi, anu umumna katelah komunikasi kriptografi kuantum.
Dina taun 1984, Bennett ti Amérika Serikat sareng brassart ti Kanada ngusulkeun protokol BB84, anu nganggo bit kuantum salaku pamawa inpormasi pikeun ngodekeun kaayaan kuantum ku cara nganggo karakteristik polarisasi cahaya pikeun ngawujudkeun generasi sareng distribusi konci rahasia anu aman. Dina taun 1992, Bennett ngusulkeun protokol B92 dumasar kana dua kaayaan kuantum nonorthogonal kalayan aliran saderhana sareng satengah efisiensi. Kadua skéma ieu dumasar kana hiji atanapi langkung sét kaayaan kuantum tunggal ortogonal sareng nonorthogonal. Pamungkas, dina taun 1991, Ekert ti Inggris ngusulkeun E91 dumasar kana kaayaan entanglement maksimum dua partikel, nyaéta pasangan EPR.
Dina taun 1998, skéma komunikasi kuantum genep kaayaan anu sanés diusulkeun pikeun pamilihan polarisasi dina tilu basa konjugasi anu diwangun ku opat kaayaan polarisasi sareng rotasi kénca sareng katuhu dina protokol BB84. Protokol BB84 parantos kabuktosan janten metode distribusi kritis anu aman, anu teu acan kantos dilanggar ku saha waé dugi ka ayeuna. Prinsip kateupastian kuantum sareng non-kloning kuantum mastikeun kaamanan mutlakna. Ku alatan éta, protokol EPR ngagaduhan nilai téoritis anu penting. Éta ngahubungkeun kaayaan kuantum anu kaiket sareng komunikasi kuantum anu aman sareng muka cara énggal pikeun komunikasi kuantum anu aman.
teleportasi kuantum
Téori teleportasi kuantum anu diajukeun ku Bennett sareng élmuwan sanésna di genep nagara dina taun 1993 nyaéta modeu transmisi kuantum murni anu nganggo saluran kaayaan dua partikel anu paling beulit pikeun ngirimkeun kaayaan kuantum anu teu dipikanyaho, sareng tingkat kasuksésan teleportasi bakal ngahontal 100% [2].
Dina taun 199, hiji kelompok Zeilinger ti Austria ngalengkepan verifikasi ékspériméntal munggaran ngeunaan prinsip teleportasi kuantum di laboratorium. Dina seueur pilem, plot sapertos kitu sering muncul: sosok misterius ujug-ujug ngaleungit di hiji tempat ujug-ujug sigana aya di tempatna. Nanging, kusabab teleportasi kuantum ngalanggar prinsip non-kloning kuantum sareng kateupastian Heisenberg dina mékanika kuantum, éta ngan ukur jinis fiksi ilmiah dina komunikasi klasik.
Nanging, konsép anu luar biasa tina pajeulitna kuantum diwanohkeun kana komunikasi kuantum, anu ngabagi inpormasi kaayaan kuantum anu teu dipikanyaho tina aslina kana dua bagian: inpormasi kuantum sareng inpormasi klasik, anu ngajantenkeun keajaiban anu luar biasa ieu kajantenan. Inpormasi kuantum nyaéta inpormasi anu henteu diekstrak dina prosés pangukuran, sareng inpormasi klasik nyaéta pangukuran aslina.
Kamajuan dina komunikasi kuantum：
Ti saprak taun 1994, komunikasi kuantum laun-laun asup kana tahap ékspérimén sareng maju ka tujuan praktis, anu gaduh nilai pamekaran anu saé sareng kauntungan ékonomis. Dina taun 1997, pan Jianwei, élmuwan ngora Cina, sareng bow meister, élmuwan Walanda, ékspérimén sareng ngawujudkeun transmisi jarak jauh tina kaayaan kuantum anu teu dipikanyaho.
Dina April 2004, Sorensen et al. ngawujudkeun transmisi data 1,45 km antara bank pikeun kahiji kalina ku ngagunakeun distribusi entanglement kuantum, nandakeun komunikasi kuantum ti laboratorium ka tahap aplikasi. Ayeuna, téknologi komunikasi kuantum parantos narik perhatian anu signifikan ti pamaréntah, industri, sareng akademisi. Sababaraha perusahaan internasional anu kasohor ogé aktip ngembangkeun komersialisasi inpormasi kuantum, sapertos Perusahaan telepon sareng Telegraf Inggris, bell, IBM, laboratorium at & T di Amérika Serikat, perusahaan Toshiba di Jepang, perusahaan Siemens di Jerman, jsb. Salajengna, dina taun 2008, "proyék pamekaran jaringan komunikasi aman global dumasar kana kriptografi kuantum" Uni Éropa nyetél jaringan Démonstrasi sareng verifikasi komunikasi aman 7-node.
Dina taun 2010, majalah Time ti Amérika Serikat ngalaporkeun kasuksésan ékspérimén teleportasi kuantum Cina 16 km dina kolom "warta éksplosif" kalayan judul "luncatan Élmu Kuantum Cina," nunjukkeun yén Cina tiasa ngadegkeun jaringan komunikasi kuantum antara taneuh sareng satelit [3]. Dina taun 2010, Institut Panalungtikan Intelijen sareng Komunikasi nasional Jepang sareng Mitsubishi Electric sareng NEC, ID anu diukur ti Swiss, Toshiba Europe Limited, sareng sadaya Wina ti Austria ngadegkeun jaringan komunikasi kuantum metropolitan genep simpul "jaringan Tokyo QKD" di Tokyo. Jaringan ieu museur kana hasil panalungtikan panganyarna ti lembaga panalungtikan sareng perusahaan kalayan tingkat pamekaran pangluhurna dina téknologi komunikasi kuantum di Jepang sareng Éropa.
Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd. anu aya di "Silicon Valley" Cina - Beijing Zhongguancun, nyaéta perusahaan téknologi tinggi anu dikhususkeun pikeun ngalayanan lembaga panalungtikan domestik sareng asing, lembaga panalungtikan, universitas sareng tanaga panalungtikan ilmiah perusahaan. Perusahaan kami utamina kalibet dina panalungtikan sareng pamekaran mandiri, desain, manufaktur, penjualan produk optoelektronik, sareng nyayogikeun solusi inovatif sareng jasa profésional sareng pribadi pikeun panaliti ilmiah sareng insinyur industri. Saatos mangtaun-taun inovasi mandiri, éta parantos ngabentuk séri produk fotolistrik anu beunghar sareng sampurna, anu seueur dianggo dina industri kota, militer, transportasi, tenaga listrik, keuangan, pendidikan, médis sareng anu sanésna.
Kami ngarepkeun kerjasama sareng anjeun!
Waktos posting: Méi-05-2023