Comunicarea cuantică este partea centrală a tehnologiei informației cuantice. Are avantajele secretului absolut, capacitate mare de comunicare, viteză de transmisie rapidă și așa mai departe. Poate îndeplini sarcinile particulare pe care comunicarea clasică nu le poate realiza. Comunicarea cuantică poate folosi sistemul de cheie privată, care nu poate fi descifrat pentru a realiza sentimentul real al comunicării securizate, astfel încât comunicarea cuantică a devenit fruntea științei și tehnologiei în lume. Comunicarea cuantică folosește starea cuantică ca element informațional pentru a realiza transmiterea eficientă a informațiilor. Este o altă revoluție în istoria comunicării după comunicarea telefonică și optică.
Principalele componente ale comunicării cuantice:
Distribuția cheii secrete cuantice:
Distribuția cheilor secrete cuantice nu este utilizată pentru a transmite conținut confidențial. Totuși, este de a stabili și de a comunica cartea de criptare, adică de a atribui cheia privată ambelor părți ale comunicării personale, cunoscută în mod obișnuit ca comunicare cu criptografie cuantică.
În 1984, Bennett din Statele Unite și Brassart din Canada au propus protocolul BB84, care folosește biții cuantici ca purtători de informații pentru a codifica stările cuantice prin utilizarea caracteristicilor de polarizare ale luminii pentru a realiza generarea și distribuirea în siguranță a cheilor secrete. În 1992, Bennett a propus un protocol B92 bazat pe două stări cuantice neortogonale cu flux simplu și eficiență la jumătate. Ambele scheme se bazează pe unul sau mai multe seturi de stări cuantice unice ortogonale și neortogonale. În cele din urmă, în 1991, Ekert din Marea Britanie a propus E91 pe baza stării de încrucișare maximă a două particule, și anume perechea EPR.
În 1998, a fost propusă o altă schemă de comunicare cuantică în șase stări pentru selecția polarizării pe trei baze conjugate compuse din patru stări de polarizare și rotație la stânga și corespunzătoare în protocolul BB84. Protocolul BB84 s-a dovedit a fi o metodă de distribuție critică sigură, care nu a fost încălcată de nimeni până acum. Principiul incertitudinii cuantice și al neclonării cuantice îi asigură securitatea absolută. Prin urmare, protocolul EPR are o valoare teoretică esențială. Conectează starea cuantică încurcată cu comunicarea cuantică securizată și deschide o nouă cale pentru comunicarea cuantică sigură.
teleportare cuantică:
Teoria teleportării cuantice propusă de Bennett și alți oameni de știință din șase țări în 1993 este un mod de transmisie cuantică pură care folosește canalul stării maxime încurcate de două particule pentru a transmite o stare cuantică necunoscută, iar rata de succes a teleportării va ajunge la 100%. 2].
În 199, a. Grupul Zeilinger din Austria a finalizat prima verificare experimentală a principiului teleportării cuantice în laborator. În multe filme, un astfel de complot apare adesea: o figură misterioasă dispare dintr-o dată într-un loc pare brusc la locul său. Cu toate acestea, pentru că teleportarea cuantică încalcă principiul non-clonării cuantice și incertitudinea Heisenberg în mecanica cuantică, este doar un fel de science fiction în comunicarea clasică.
Cu toate acestea, conceptul excepțional de întanglement cuantic este introdus în comunicarea cuantică, care împarte informațiile despre starea cuantică necunoscută a originalului în două părți: informația cuantică și informația clasică, ceea ce face ca acest miracol incredibil să se întâmple. Informația cuantică este informația care nu este extrasă în procesul de măsurare, iar informația clasică este măsurarea originală.
Progres în comunicarea cuantică:
Din 1994, comunicarea cuantică a intrat treptat în stadiul experimental și a mers înainte spre obiectivul practic, care are o valoare excelentă de dezvoltare și beneficii economice. În 1997, pan Jianwei, un tânăr om de știință chinez, și Bow Meister, un om de știință olandez, au experimentat și au realizat transmiterea de la distanță a stărilor cuantice necunoscute.
În aprilie 2004, Sorensen et al. S-a realizat pentru prima dată transmisia de date de 1,45 km între bănci prin utilizarea distribuției cuantice întanglement, marcând comunicarea cuantică de la laborator la etapa de aplicare. În prezent, tehnologia de comunicare cuantică a atras o atenție semnificativă din partea guvernelor, industriei și mediul academic. Unele companii internaționale celebre dezvoltă, de asemenea, în mod activ, comercializarea informațiilor cuantice, cum ar fi British Telephone and Telegraph Company, bell, IBM, laboratoarele at & T din Statele Unite, compania Toshiba din Japonia, compania Siemens din Germania etc. 2008, „proiectul global de dezvoltare a rețelei de comunicații securizate bazat pe criptografia cuantică” al Uniunii Europene a creat o rețea de demonstrare și verificare de comunicații securizate cu 7 noduri.
În 2010, revista Time din Statele Unite a raportat succesul experimentului de teleportare cuantică de 16 km al Chinei în rubrica „știri explozive” cu titlul „salt al științei cuantice a Chinei”, indicând că China poate stabili o rețea de comunicare cuantică între sol și satelit [3]. În 2010, Institutul Național de Cercetare în Informații și Comunicații din Japonia și Mitsubishi Electric și NEC, ID cuantificat al Elveției, Toshiba Europe Limited și toată Viena din Austria au stabilit rețeaua metropolitană de comunicații cuantice cu șase noduri „Tokyo QKD network” la Tokyo. Rețeaua se concentrează pe cele mai recente rezultate ale cercetării instituțiilor de cercetare și companiilor cu cel mai înalt nivel de dezvoltare în tehnologia comunicațiilor cuantice din Japonia și Europa.
Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd. situată în „Silicon Valley” din China – Beijing Zhongguancun, este o întreprindere de înaltă tehnologie dedicată deservirii instituțiilor de cercetare, institutelor de cercetare, universităților și personalului de cercetare științifică din țară și străinătate. Compania noastră este implicată în principal în cercetarea și dezvoltarea independentă, proiectarea, producția, vânzarea de produse optoelectronice și oferă soluții inovatoare și servicii profesionale, personalizate pentru cercetătorii științifici și inginerii industriali. După ani de inovare independentă, a format o serie bogată și perfectă de produse fotoelectrice, care sunt utilizate pe scară largă în industriile municipale, militare, transporturi, energie electrică, finanțe, educație, medicale și alte industrii.
Așteptăm cu nerăbdare să cooperăm cu tine!
Ora postării: mai-05-2023