Kuantum iletişimi kuantum bilgi teknolojisinin merkezi parçasıdır. Mutlak gizlilik, geniş iletişim kapasitesi, hızlı iletim hızı vb. gibi avantajlara sahiptir. Klasik iletişimin başaramadığı belirli görevleri yerine getirebilir. Kuantum iletişimi, güvenli iletişimin gerçek anlamını gerçekleştirmek için deşifre edilemeyen özel anahtar sistemini kullanabilir, böylece kuantum iletişimi dünyada bilim ve teknolojinin ön saflarında yer almıştır. Kuantum iletişimi, bilginin etkili iletimini gerçekleştirmek için kuantum durumunu bir bilgi unsuru olarak kullanır. Telefon ve optik iletişimden sonra iletişim tarihinde bir devrim daha yaşanıyor.
Kuantum iletişiminin ana bileşenleri:
Kuantum gizli anahtar dağıtımı:
Kuantum gizli anahtar dağıtımı, gizli içeriğin iletilmesi için kullanılmaz. Yine de genel olarak kuantum kriptografi iletişimi olarak bilinen kişisel iletişimin her iki tarafına da özel anahtarın atanması, şifre kitabının kurulması ve iletilmesidir.
1984 yılında, Amerika Birleşik Devletleri'nden Bennett ve Kanada'dan Brassart, gizli anahtarların üretimini ve güvenli dağıtımını gerçekleştirmek için ışığın polarizasyon özelliklerini kullanarak kuantum durumlarını kodlamak için bilgi taşıyıcıları olarak kuantum bitlerini kullanan BB84 protokolünü önerdiler. 1992'de Bennett, basit akışlı ve yarı verimli iki ortogonal olmayan kuantum durumuna dayanan bir B92 protokolü önerdi. Bu şemaların her ikisi de bir veya daha fazla dik ve dik olmayan tek kuantum durumları kümesine dayanmaktadır. Son olarak, 1991 yılında İngiltere'den Ekert, iki parçacıklı maksimum dolaşıklık durumuna, yani EPR çiftine dayalı olarak E91'i önerdi.
1998'de, BB84 protokolünde dört polarizasyon durumundan ve sol ve doğru dönüşten oluşan üç konjuge bazda polarizasyon seçimi için başka bir altı durumlu kuantum iletişim şeması önerildi. BB84 protokolünün güvenli bir kritik dağıtım yöntemi olduğu bugüne kadar kimse tarafından kırılmadı. Kuantum belirsizliği ve kuantumun klonlanmaması ilkesi mutlak güvenliği sağlar. Bu nedenle EPR protokolü temel teorik değere sahiptir. Dolaşmış kuantum durumunu güvenli kuantum iletişimiyle birleştirir ve güvenli kuantum iletişimi için yeni bir yol açar.
kuantum ışınlanması:
Bennett ve diğer bilim adamlarının 1993 yılında altı ülkede önerdiği kuantum ışınlanma teorisi, bilinmeyen kuantum durumunu iletmek için iki parçacık maksimum dolaşık durum kanalını kullanan saf bir kuantum iletim modudur ve ışınlanmanın başarı oranı %100'e ulaşacaktır. 2].
199'da, A. Avusturya'daki Zeilinger grubu, laboratuvarda kuantum ışınlanma ilkesinin ilk deneysel doğrulamasını tamamladı. Pek çok filmde böyle bir olay örgüsü sıklıkla ortaya çıkar: gizemli bir figür aniden bir yerde kaybolur, aniden yerinde görünür. Ancak kuantum ışınlanma kuantumun klonlanmaması ilkesini ve kuantum mekaniğindeki Heisenberg belirsizliğini ihlal ettiğinden, klasik iletişimde sadece bir tür bilim kurgudur.
Bununla birlikte, orijinalin bilinmeyen kuantum durum bilgisini iki parçaya bölen kuantum iletişimine olağanüstü kuantum dolaşıklık kavramı dahil edilir: kuantum bilgisi ve klasik bilgi, bu inanılmaz mucizenin gerçekleşmesini sağlar. Kuantum bilgisi ölçüm sürecinde çıkarılmayan bilgidir, klasik bilgi ise orijinal ölçümdür.
Kuantum iletişiminde ilerleme:
1994 yılından bu yana, kuantum iletişimi yavaş yavaş deneysel aşamaya girmiş ve mükemmel gelişim değeri ve ekonomik faydalara sahip olan pratik hedefe doğru ilerlemektedir. 1997 yılında, genç Çinli bilim adamı Pan Jianwei ve Hollandalı bilim adamı Bow Meister, bilinmeyen kuantum durumlarının uzaktan aktarımını denediler ve gerçekleştirdiler.
Nisan 2004'te Sorensen ve ark. Laboratuvardan uygulama aşamasına kadar kuantum iletişimini işaretleyen kuantum dolaşıklık dağılımını kullanarak ilk kez bankalar arasında 1,45km veri iletimi gerçekleştirdi. Şu anda kuantum iletişim teknolojisi hükümetlerin, endüstrinin ve akademinin büyük ilgisini çekmektedir. İngiliz Telefon ve Telgraf Şirketi, Bell, IBM, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki at & T laboratuvarları, Japonya'daki Toshiba şirketi, Almanya'daki Siemens şirketi vb. gibi bazı ünlü uluslararası şirketler de kuantum bilgilerinin ticarileştirilmesini aktif olarak geliştiriyorlar. 2008, Avrupa Birliği'nin “kuantum kriptografisine dayalı küresel güvenli iletişim ağı geliştirme projesi”, 7 düğümlü güvenli iletişim Gösterim ve doğrulama ağını kurdu.
2010 yılında Amerika Birleşik Devletleri'nin Time dergisi Çin'in 16 km'lik kuantum ışınlanma deneyinin başarısını "Çin'in Kuantum Biliminde Atılım" başlığıyla "patlayıcı haberler" sütununda bildirmiş, Çin'in ülkeler arasında kuantum iletişim ağı kurabileceğini belirtmişti. yer ve uydu [3]. 2010 yılında, Japonya'nın ulusal istihbarat ve İletişim Araştırma Enstitüsü ile Mitsubishi Electric ve NEC, İsviçre'nin ID niceliği, Toshiba Europe Limited ve Avusturya'nın tüm Viyana'sı, Tokyo'da altı düğümlü metropol kuantum iletişim ağı “Tokyo QKD ağı”nı kurdu. Ağ, Japonya ve Avrupa'da kuantum iletişim teknolojisinde en üst düzeyde gelişme gösteren araştırma kurumlarının ve şirketlerinin en son araştırma sonuçlarına odaklanıyor.
Çin'in “Silikon Vadisi” - Pekin Zhongguancun'da bulunan Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd., yerli ve yabancı araştırma kurumlarına, araştırma enstitülerine, üniversitelere ve kurumsal bilimsel araştırma personeline hizmet vermeye adanmış bir yüksek teknoloji kuruluşudur. Şirketimiz ağırlıklı olarak optoelektronik ürünlerin bağımsız araştırma ve geliştirmesi, tasarımı, üretimi ve satışı ile ilgilenmektedir ve bilimsel araştırmacılar ve endüstri mühendisleri için yenilikçi çözümler ve profesyonel, kişiselleştirilmiş hizmetler sunmaktadır. Yıllar süren bağımsız inovasyondan sonra, belediye, askeri, ulaşım, elektrik, finans, eğitim, tıp ve diğer endüstrilerde yaygın olarak kullanılan zengin ve mükemmel bir fotoelektrik ürün serisi oluşturdu.
Sizinle işbirliği yapmayı sabırsızlıkla bekliyoruz!
Gönderim zamanı: Mayıs-05-2023