Kvantová komunikácia je ústrednou súčasťou kvantových informačných technológií. Má výhody absolútneho utajenia, veľkej komunikačnej kapacity, rýchlej rýchlosti prenosu atď. Môže dokončiť konkrétne úlohy, ktoré klasická komunikácia nemôže dosiahnuť. Kvantová komunikácia môže používať systém súkromného kľúča, ktorý sa nedá dešifrovať na realizáciu skutočného zmyslu pre bezpečnú komunikáciu, takže kvantová komunikácia sa stala popredou vedy a techniky vo svete. Kvantová komunikácia používa kvantový stav ako informačný prvok na realizáciu efektívneho prenosu informácií. Je to ďalšia revolúcia v histórii komunikácie po telefóne a optickej komunikácii.
Hlavné komponenty kvantovej komunikácie ：
Kvantové tajné kľúčové rozdelenie ：
Distribúcia kvantových tajných kľúčov sa nepoužíva na prenos dôverného obsahu. Stále však ide o vytvorenie a komunikáciu knihy šifry, to znamená priradiť súkromný kľúč k obom stranám osobnej komunikácie, ktorá sa bežne nazýva Kvantová kryptografická komunikácia.
V roku 1984 Bennett z Spojených štátov a Brassart z Kanady navrhol protokol BB84, ktorý používa kvantové bity ako informačné nosiče na kódovanie kvantových stavov pomocou polarizačných charakteristík svetla na realizáciu generovania a bezpečného rozdelenia tajných kľúčov. V roku 1992 Bennett navrhol protokol B92 založený na dvoch neorgonálnych kvantových stavoch s jednoduchým prietokom a polovičnou účinnosťou. Obe tieto schémy sú založené na jednej alebo viacerých súboroch ortogonálnych a neorthogonálnych jednotlivých kvantových stavov. Nakoniec, v roku 1991, Ekert z Veľkej Británie navrhol E91 na základe stavu maximálneho zapletenia dvoch častíc, konkrétne páru EPR.
V roku 1998 bola na výber polarizácie na výbere polarizácie na troch konjugovaných základoch zložená zo štyroch polarizačných stavov a vľavo v protokole BB84. Protokol BB84 sa ukázal ako metóda bezpečnej kritickej distribúcie, ktorú doteraz nikto nezrušil. Princíp kvantovej neistoty a kvantového neklonovania zabezpečuje jeho absolútnu bezpečnosť. Preto má protokol EPR podstatnú teoretickú hodnotu. Spojuje zapletený kvantový stav so zabezpečenou kvantovou komunikáciou a otvára nový spôsob bezpečnej kvantovej komunikácie.
kvantová teleportácia ：
Teória kvantovej teleportácie, ktorú navrhol Bennett a ďalší vedci v šiestich krajinách v roku 1993, je čistý kvantový prenosový režim, ktorý používa kanál s maximálnym zapleteným stavom s dvoma časticami na prenos neznámeho kvantového stavu, a miera úspešnosti teleportácie dosiahne 100% [2].
V roku 199, a. Rakúska skupina Zeilinger dokončila prvé experimentálne overenie zásady kvantovej teleportácie v laboratóriu. V mnohých filmoch sa takýto dej často objavuje: záhadná postava náhle zmizne na jednom mieste náhle na mieste. Pretože však kvantová teleportácia porušuje princíp kvantového neklonovania a neistoty Heisenbergu v kvantovej mechanike, je to len druh sci-fi v klasickej komunikácii.
Výnimočná koncepcia kvantového zapletenia sa však zavádza do kvantovej komunikácie, ktorá rozdeľuje neznáme kvantové informácie originálu na dve časti: kvantové informácie a klasické informácie, vďaka čomu sa tento neuveriteľný zázrak stane. Kvantové informácie sú informácie, ktoré sa v procese merania extrahujú, a klasické informácie sú pôvodným meraním.
Pokrok v kvantovej komunikácii ：
Od roku 1994 kvantová komunikácia postupne vstúpila do experimentálnej fázy a posunula sa vpred k praktickému cieľu, ktorý má vynikajúcu hodnotu rozvoja a ekonomické výhody. V roku 1997 Pan Jianwei, mladý čínsky vedec a Bow Meister, holandský vedec, experimentoval a realizoval diaľkový prenos neznámeho kvantového štátu.
V apríli 2004 Sorensen a kol. Realizoval 1,45 km prenos údajov medzi bankami prvýkrát pomocou kvantovej distribúcie zapletených, čo označuje kvantovú komunikáciu z laboratória do fázy aplikácie. V súčasnosti kvantová komunikačná technológia priťahovala značnú pozornosť vlád, priemyslu a akademickej obce. Niektoré slávne medzinárodné spoločnosti tiež aktívne rozvíjajú komercializáciu kvantových informácií, ako napríklad britská telefónna a telegrafná spoločnosť, Bell, IBM, AT&T Laboratories v Spojených štátoch amerických, spoločnosť Toshiba v Japonsku, spoločnosť Siemens Company v Nemecku atď.
V roku 2010 časopis Time v Spojených štátoch informoval o úspechu kvantového teleportačného experimentu v Číne v stĺpci „Výbušné správy“ s názvom „Skok čínskej kvantovej vedy“, čo naznačuje, že Čína môže vytvoriť kvantovú komunikačnú sieť medzi zemou a satelitom [3]. V roku 2010 Národný inštitút pre spravodajské a komunikačné výskumné inštitút v Japonsku a Mitsubishi Electric and NEC, ID kvantifikované zo Švajčiarska, Toshiba Europe Limited a všetky Rakúsne Viedeň založili v Tokio Metropolitan Metropolitan Quantum Communication Sieť „Tokyo QKD Network“. Sieť sa zameriava na najnovšie výsledky výskumu výskumných inštitúcií a spoločností s najvyššou úrovňou vývoja v kvantových komunikačných technológiách v Japonsku a Európe.
Peking Rofea Optoelectronics Co., Ltd., ktorá sa nachádza v čínskom „Silicon Valley“-Peking Zhongguancun, je high-tech podnikom, ktorý sa venuje službe domácim a zahraničným výskumným inštitúciám, výskumným inštitúciám, univerzitám a podnikovým vedeckým výskumným pracovníkom. Naša spoločnosť sa zaoberá najmä nezávislým výskumom a vývojom, dizajnom, výrobou, predajom optoelektronických výrobkov a poskytuje inovatívne riešenia a profesionálne osobné služby pre vedeckých výskumných pracovníkov a priemyselných inžinierov. Po rokoch nezávislých inovácií vytvorila bohatú a dokonalú sériu fotoelektrických výrobkov, ktoré sa široko používajú v komunálnom, armáde, doprave, elektrickej energii, financovaní, vzdelávaní, lekárskych a iných odvetviach.
Tešíme sa na spoluprácu s vami!
Čas príspevku: máj-05-2023