Komunikimi kuantik është pjesa qendrore e teknologjisë së informacionit kuantik. Ai ka avantazhet e sekretit absolut, kapacitetit të madh të komunikimit, shpejtësisë së lartë të transmetimit etj. Mund të kryejë detyra të veçanta që komunikimi klasik nuk mund t'i arrijë. Komunikimi kuantik mund të përdorë sistemin e çelësit privat, i cili nuk mund të deshifrohet për të realizuar kuptimin e vërtetë të komunikimit të sigurt, kështu që komunikimi kuantik është bërë ballë i shkencës dhe teknologjisë në botë. Komunikimi kuantik përdor gjendjen kuantike si një element informacioni për të realizuar transmetimin efektiv të informacionit. Është një tjetër revolucion në historinë e komunikimit pas komunikimit telefonik dhe optik.
Komponentët kryesorë të komunikimit kuantik:
Shpërndarja e çelësit sekret kuantik:
Shpërndarja e çelësave sekretë kuantikë nuk përdoret për të transmetuar përmbajtje konfidenciale. Megjithatë, ajo përdoret për të krijuar dhe komunikuar një libër shifror, domethënë për të caktuar çelësin privat për të dyja anët e komunikimit personal, i njohur zakonisht si komunikim kriptografik kuantik.
Në vitin 1984, Bennett i Shteteve të Bashkuara dhe Brassart i Kanadasë propozuan protokollin BB84, i cili përdor bite kuantike si bartës informacioni për të koduar gjendjet kuantike duke përdorur karakteristikat e polarizimit të dritës për të realizuar gjenerimin dhe shpërndarjen e sigurt të çelësave sekretë. Në vitin 1992, Bennett propozoi një protokoll B92 të bazuar në dy gjendje kuantike jo-ortogonale me rrjedhje të thjeshtë dhe gjysmë-efikasitet. Të dyja këto skema bazohen në një ose më shumë grupe gjendjesh kuantike të vetme ortogonale dhe jo-ortogonale. Së fundmi, në vitin 1991, Ekert i Mbretërisë së Bashkuar propozoi E91 të bazuar në gjendjen maksimale të ngatërrimit me dy grimca, përkatësisht çiftin EPR.
Në vitin 1998, u propozua një skemë tjetër komunikimi kuantik me gjashtë gjendje për përzgjedhjen e polarizimit në tre baza të konjuguara të përbëra nga katër gjendje polarizimi dhe rrotullim i majtë dhe i duhur në protokollin BB84. Protokolli BB84 është vërtetuar të jetë një metodë e sigurt shpërndarjeje kritike, e cila nuk është thyer nga askush deri më tani. Parimi i pasigurisë kuantike dhe mosklonimit kuantik sigurojnë sigurinë e tij absolute. Prandaj, protokolli EPR ka vlerë teorike thelbësore. Ai lidh gjendjen kuantike të ngatërruar me komunikimin kuantik të sigurt dhe hap një rrugë të re për komunikim kuantik të sigurt.
teleportimi kuantik:
Teoria e teleportimit kuantik e propozuar nga Bennett dhe shkencëtarë të tjerë në gjashtë vende në vitin 1993 është një mënyrë transmetimi kuantik e pastër që përdor kanalin e gjendjes maksimale të ngatërruar me dy grimca për të transmetuar një gjendje kuantike të panjohur, dhe shkalla e suksesit të teleportimit do të arrijë 100% [2].
Në vitin 199, një grup austriak i Zeilinger përfundoi verifikimin e parë eksperimental të parimit të teleportimit kuantik në laborator. Në shumë filma, shpesh shfaqet një komplot i tillë: një figurë misterioze zhduket papritur në një vend dhe papritmas duket në vendin e vet. Megjithatë, për shkak se teleportimi kuantik shkel parimin e mosklonimit kuantik dhe pasigurinë e Heisenbergut në mekanikën kuantike, është thjesht një lloj fantastiko-shkencor në komunikimin klasik.
Megjithatë, koncepti i jashtëzakonshëm i ngatërresës kuantike futet në komunikimin kuantik, i cili e ndan informacionin e panjohur të gjendjes kuantike të origjinalit në dy pjesë: informacioni kuantik dhe informacioni klasik, gjë që e bën të ndodhë kjo mrekulli e pabesueshme. Informacioni kuantik është informacioni që nuk nxirret në procesin e matjes, dhe informacioni klasik është matja origjinale.
Progresi në komunikimin kuantik:
Që nga viti 1994, komunikimi kuantik ka hyrë gradualisht në fazën eksperimentale dhe ka ecur përpara drejt qëllimit praktik, i cili ka vlerë të shkëlqyer zhvillimi dhe përfitime ekonomike. Në vitin 1997, Pan Jianwei, një shkencëtar i ri kinez, dhe Bow Meister, një shkencëtar holandez, eksperimentuan dhe realizuan transmetimin në distancë të gjendjeve kuantike të panjohura.
Në prill të vitit 2004, Sorensen et al. realizuan transmetimin e të dhënave prej 1.45 km midis bankave për herë të parë duke përdorur shpërndarjen e ndërthurjes kuantike, duke shënuar komunikimin kuantik nga laboratori në fazën e aplikimit. Aktualisht, teknologjia e komunikimit kuantik ka tërhequr vëmendje të konsiderueshme nga qeveritë, industria dhe akademia. Disa kompani të famshme ndërkombëtare po zhvillojnë gjithashtu në mënyrë aktive komercializimin e informacionit kuantik, siç janë British Telephone and Telegraph Company, Bell, IBM, laboratorët at&T në Shtetet e Bashkuara, kompania Toshiba në Japoni, kompania Siemens në Gjermani, etj. Për më tepër, në vitin 2008, "projekti global i zhvillimit të rrjetit të komunikimit të sigurt bazuar në kriptografinë kuantike" i Bashkimit Evropian ngriti një rrjet demonstrimi dhe verifikimi të komunikimit të sigurt me 7 nyje.
Në vitin 2010, revista Time e Shteteve të Bashkuara raportoi suksesin e eksperimentit të teleportimit kuantik prej 16 km të Kinës në rubrikën "lajme shpërthyese" me titullin "kërcimi i Shkencës Kuantike të Kinës", duke treguar se Kina mund të krijojë një rrjet komunikimi kuantik midis tokës dhe satelitit [3]. Në vitin 2010, Instituti Kombëtar i Kërkimeve të Inteligjencës dhe Komunikimit i Japonisë dhe Mitsubishi Electric dhe NEC, ID quantified e Zvicrës, Toshiba Europe Limited dhe Vjena e Austrisë krijuan rrjetin metropolitan të komunikimit kuantik me gjashtë nyje "Tokyo QKD network" në Tokio. Rrjeti përqendrohet në rezultatet më të fundit të kërkimit të institucioneve kërkimore dhe kompanive me nivelin më të lartë të zhvillimit në teknologjinë e komunikimit kuantik në Japoni dhe Evropë.
Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd., e vendosur në "Silicon Valley" të Kinës - Pekin Zhongguancun, është një ndërmarrje e teknologjisë së lartë e dedikuar për t'i shërbyer institucioneve kërkimore vendase dhe të huaja, instituteve kërkimore, universiteteve dhe personelit të kërkimit shkencor të ndërmarrjeve. Kompania jonë është e angazhuar kryesisht në kërkimin dhe zhvillimin e pavarur, projektimin, prodhimin, shitjen e produkteve optoelektronike dhe ofron zgjidhje inovative dhe shërbime profesionale e të personalizuara për studiuesit shkencorë dhe inxhinierët industrialë. Pas viteve të inovacionit të pavarur, ajo ka formuar një seri të pasur dhe të përsosur produktesh fotoelektrike, të cilat përdoren gjerësisht në industri komunale, ushtarake, transporti, energji elektrike, financë, arsim, mjekësi dhe industri të tjera.
Ne mezi presim bashkëpunimin me ju!
Koha e postimit: 05 Maj 2023