หลักการและความก้าวหน้าของเทคโนโลยีการสื่อสารควอนตัม

การสื่อสารควอนตัมเป็นส่วนสำคัญของเทคโนโลยีสารสนเทศควอนตัม มันมีข้อดีของความลับที่แน่นอนความสามารถในการสื่อสารขนาดใหญ่ความเร็วในการส่งผ่านที่รวดเร็วและอื่น ๆ มันสามารถทำให้งานเฉพาะที่การสื่อสารแบบคลาสสิกไม่สามารถบรรลุได้ การสื่อสารควอนตัมสามารถใช้ระบบคีย์ส่วนตัวซึ่งไม่สามารถถอดรหัสเพื่อตระหนักถึงความรู้สึกที่แท้จริงของการสื่อสารที่ปลอดภัยดังนั้นการสื่อสารควอนตัมจึงกลายเป็นแนวหน้าของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีในโลก การสื่อสารควอนตัมใช้สถานะควอนตัมเป็นองค์ประกอบข้อมูลเพื่อรับรู้การส่งข้อมูลที่มีประสิทธิภาพ มันเป็นการปฏิวัติอีกครั้งในประวัติศาสตร์ของการสื่อสารหลังการสื่อสารทางโทรศัพท์และออปติคัล

องค์ประกอบหลักของการสื่อสารควอนตัม：

การกระจายคีย์ควอนตัมควอนตัม：

การแจกแจงคีย์ความลับควอนตัมไม่ได้ใช้ในการส่งเนื้อหาที่เป็นความลับ ถึงกระนั้นก็คือการสร้างและสื่อสารหนังสือ Cipher นั่นคือการกำหนดคีย์ส่วนตัวให้กับการสื่อสารส่วนตัวทั้งสองด้านหรือที่รู้จักกันทั่วไปว่าการสื่อสารการเข้ารหัสควอนตัม
ในปี 1984 เบนเน็ตต์แห่งสหรัฐอเมริกาและบราสตาร์ตของแคนาดาเสนอโปรโตคอล BB84 ซึ่งใช้ควอนตัมบิตเป็นผู้ให้บริการข้อมูลเพื่อเข้ารหัสรัฐควอนตัมโดยใช้ลักษณะการโพลาไรซ์ของแสงเพื่อตระหนักถึงการสร้างและการกระจายกุญแจลับที่ปลอดภัย ในปี 1992 เบนเน็ตต์เสนอโปรโตคอล B92 โดยใช้สถานะควอนตัม nonorthogonal สองสถานะที่มีการไหลอย่างง่ายและประสิทธิภาพครึ่งหนึ่ง ทั้งสองรูปแบบนี้ขึ้นอยู่กับหนึ่งหรือมากกว่าหนึ่งชุดของสถานะควอนตัมแบบ orthogonal และ nonorthogonal เดียว ในที่สุดในปี 1991 Ekert ของสหราชอาณาจักรเสนอ E91 ขึ้นอยู่กับสถานะการพัวพันสูงสุดสองอนุภาคคือคู่ EPR
ในปี 1998 มีการเสนอรูปแบบการสื่อสารควอนตัมหกรัฐอีกรูปแบบหนึ่งสำหรับการเลือกโพลาไรเซชันบนฐานสามคอนจูเกตประกอบด้วยสี่สถานะโพลาไรเซชันและการหมุนซ้ายและการหมุนที่เหมาะสมในโปรโตคอล BB84 โปรโตคอล BB84 ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นวิธีการแจกจ่ายวิกฤตที่ปลอดภัยซึ่งไม่ได้ถูกทำลายโดยใคร หลักการของความไม่แน่นอนของควอนตัมและควอนตัมที่ไม่ใช่การโคลนทำให้มั่นใจได้ถึงความปลอดภัยที่แน่นอน ดังนั้นโปรโตคอล EPR จึงมีค่าทางทฤษฎีที่จำเป็น มันเชื่อมต่อสถานะควอนตัมที่พันกันเข้ากับการสื่อสารควอนตัมที่ปลอดภัยและเปิดวิธีใหม่สำหรับการสื่อสารควอนตัมที่ปลอดภัย

ควอนตัมเทเลพอร์ต：

ทฤษฎีการเคลื่อนย้ายทางไกลควอนตัมที่เสนอโดยเบนเน็ตต์และนักวิทยาศาสตร์คนอื่น ๆ ในหกประเทศในปี 2536 เป็นโหมดการส่งควอนตัมบริสุทธิ์ที่ใช้ช่องทางของรัฐสองอนุภาคสูงสุดที่พันกันในการส่งสถานะควอนตัมที่ไม่รู้จัก
ในปี 199 กลุ่ม Zeilinger ของออสเตรียเสร็จสิ้นการตรวจสอบการทดลองครั้งแรกของหลักการของการเคลื่อนย้ายควอนตัมเทเลพอร์ตในห้องปฏิบัติการ ในภาพยนตร์หลายเรื่องพล็อตดังกล่าวมักจะปรากฏขึ้น: ร่างลึกลับก็หายไปในที่เดียว อย่างไรก็ตามเนื่องจากควอนตัมเทเลพอร์ตละเมิดหลักการของความไม่แน่นอนของควอนตัมที่ไม่ได้โคลนและไฮเซนเบิร์กในกลศาสตร์ควอนตัมจึงเป็นเพียงนิยายวิทยาศาสตร์ในการสื่อสารแบบคลาสสิก
อย่างไรก็ตามแนวคิดที่ยอดเยี่ยมของการพัวพันควอนตัมถูกนำไปใช้ในการสื่อสารควอนตัมซึ่งแบ่งข้อมูลสถานะควอนตัมที่ไม่รู้จักของต้นฉบับออกเป็นสองส่วน: ข้อมูลควอนตัมและข้อมูลคลาสสิกซึ่งทำให้ปาฏิหาริย์ที่เหลือเชื่อนี้เกิดขึ้น ข้อมูลควอนตัมเป็นข้อมูลที่ไม่ได้สกัดในกระบวนการวัดและข้อมูลคลาสสิกคือการวัดดั้งเดิม

ความคืบหน้าในการสื่อสารควอนตัม：

ตั้งแต่ปี 1994 การสื่อสารควอนตัมค่อยๆเข้าสู่ขั้นตอนการทดลองและก้าวไปข้างหน้าไปยังเป้าหมายการปฏิบัติซึ่งมีมูลค่าการพัฒนาที่ยอดเยี่ยมและผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจ ในปี 1997 Pan Jianwei นักวิทยาศาสตร์จีนหนุ่มและ Bow Meister นักวิทยาศาสตร์ชาวดัตช์ทดลองและตระหนักถึงการส่งผ่านระยะไกลของรัฐควอนตัมที่ไม่รู้จัก
ในเดือนเมษายน 2547 Sorensen และคณะ รับรู้การส่งข้อมูล 1.45km ระหว่างธนาคารเป็นครั้งแรกโดยใช้การกระจายควอนตัมพัวพันทำเครื่องหมายการสื่อสารควอนตัมจากห้องปฏิบัติการไปยังขั้นตอนการใช้งาน ในปัจจุบันเทคโนโลยีการสื่อสารควอนตัมได้รับความสนใจอย่างมากจากรัฐบาลอุตสาหกรรมและสถาบันการศึกษา บริษัท ระหว่างประเทศที่มีชื่อเสียงบางแห่งกำลังพัฒนาข้อมูลเชิงพาณิชย์ของข้อมูลควอนตัมเช่น บริษัท โทรศัพท์และโทรเลขของอังกฤษ Bell, IBM, AT&T Laboratories ในสหรัฐอเมริกา บริษัท โตชิบาในญี่ปุ่น บริษัท ซีเมนส์ในประเทศเยอรมนี ฯลฯ นอกจากนี้ในปี 2551
ในปี 2010 นิตยสาร Time ของสหรัฐอเมริการายงานความสำเร็จของการทดลองทางไกลควอนตัมระยะทาง 16 กม. ของจีนในคอลัมน์ของ“ ข่าวระเบิด” ด้วยชื่อ“ การก้าวกระโดดของวิทยาศาสตร์ควอนตัมของจีน” ซึ่งบ่งชี้ว่าจีนสามารถสร้างเครือข่ายการสื่อสารควอนตัมระหว่างพื้นดินและดาวเทียม [3] ในปี 2010 สถาบันวิจัยข่าวกรองและการสื่อสารแห่งชาติของญี่ปุ่นและมิตซูบิชิไฟฟ้าและ NEC, ID ปริมาณของสวิตเซอร์แลนด์, โตชิบายุโรป จำกัด และเวียนนาของออสเตรียได้จัดตั้งเครือข่ายการสื่อสารควอนตัมควอนตัมหกโหนด“ เครือข่ายโตเกียว QKD” ในโตเกียว เครือข่ายมุ่งเน้นไปที่ผลการวิจัยล่าสุดของสถาบันวิจัยและ บริษัท ที่มีการพัฒนาระดับสูงสุดในเทคโนโลยีการสื่อสารควอนตัมในญี่ปุ่นและยุโรป

ปักกิ่ง Rofea Optoelectronics Co. , Ltd. ตั้งอยู่ใน“ Silicon Valley” ของจีน-ปักกิ่ง Zhongguancun เป็นองค์กรที่มีเทคโนโลยีสูงที่อุทิศตนเพื่อให้บริการสถาบันวิจัยในประเทศและต่างประเทศสถาบันวิจัยมหาวิทยาลัยและบุคลากรด้านการวิจัยวิทยาศาสตร์ขององค์กร บริษัท ของเราส่วนใหญ่มีส่วนร่วมในการวิจัยและพัฒนาอิสระการออกแบบการผลิตการขายผลิตภัณฑ์ออปโตอิเล็กทรอนิกส์และให้บริการโซลูชั่นที่เป็นนวัตกรรมและบริการระดับมืออาชีพส่วนบุคคลสำหรับนักวิจัยวิทยาศาสตร์และวิศวกรอุตสาหกรรม หลังจากหลายปีของนวัตกรรมอิสระมันได้กลายเป็นชุดผลิตภัณฑ์โฟโตอิเล็กทริกที่สมบูรณ์และสมบูรณ์แบบซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในเทศบาลทหารการขนส่งพลังงานไฟฟ้าการเงินการศึกษาการแพทย์และอุตสาหกรรมอื่น ๆ

เรารอคอยที่จะร่วมมือกับคุณ!