Kvantekommunikation er den centrale del af kvanteinformationsteknologi.Det har fordelene ved absolut hemmeligholdelse, stor kommunikationskapacitet, hurtig transmissionshastighed og så videre.Det kan fuldføre de særlige opgaver, som klassisk kommunikation ikke kan opnå.Kvantekommunikation kan bruge det private nøglesystem, som ikke kan dechifreres til at realisere den virkelige følelse af sikker kommunikation, så kvantekommunikation er blevet forkant med videnskab og teknologi i verden.Kvantekommunikation bruger kvantetilstanden som et informationselement til at realisere den effektive transmission af information.Det er endnu en revolution i kommunikationens historie efter telefon og optisk kommunikation.
De vigtigste komponenter i kvantekommunikation:
Quantum hemmelig nøgle distribution:
Quantum hemmelig nøgledistribution bruges ikke til at overføre fortroligt indhold.Alligevel er det at etablere og kommunikere chifferbog, det vil sige at tildele den private nøgle til begge sider af personlig kommunikation, almindeligvis kendt som kvantekryptografikommunikation.
I 1984 foreslog Bennett fra USA og brassart fra Canada BB84-protokollen, som bruger kvantebits som informationsbærere til at kode kvantetilstande ved at bruge lysets polariseringskarakteristika til at realisere generering og sikker distribution af hemmelige nøgler.I 1992 foreslog Bennett en B92-protokol baseret på to ikke-ortogonale kvantetilstande med simpelt flow og halv effektivitet.Begge disse skemaer er baseret på et eller flere sæt af ortogonale og ikke-ortogonale enkelte kvantetilstande.Endelig, i 1991, foreslog Ekert fra Det Forenede Kongerige E91 baseret på den maksimale sammenfiltringstilstand med to partikler, nemlig EPR-parret.
I 1998 blev en anden seks-stats kvantekommunikationsordning foreslået til polarisationsvalg på tre konjugerede baser sammensat af fire polarisationstilstande og venstre og korrekt rotation i BB84-protokollen.BB84-protokollen har vist sig at være en sikker kritisk distributionsmetode, som ikke er blevet brudt af nogen indtil videre.Princippet om kvanteusikkerhed og kvante-ikke-kloning sikrer dets absolutte sikkerhed.Derfor har EPJ-protokollen væsentlig teoretisk værdi.Det forbinder den sammenfiltrede kvantetilstand med sikker kvantekommunikation og åbner en ny måde for sikker kvantekommunikation.
kvanteteleportation:
Teorien om kvanteteleportation foreslået af Bennett og andre videnskabsmænd i seks lande i 1993 er en ren kvantetransmissionstilstand, der bruger kanalen for to-partikel maksimalt sammenfiltret tilstand til at transmittere ukendt kvantetilstand, og succesraten for teleportering vil nå 100 % [ 2].
I 199, en.Zeilinger-gruppen i Østrig afsluttede den første eksperimentelle verifikation af princippet om kvanteteleportation i laboratoriet.I mange film optræder et sådant plot ofte: en mystisk skikkelse forsvinder pludselig på ét sted, synes pludselig på plads.Men fordi kvanteteleportation krænker princippet om kvante-ikke-kloning og Heisenberg-usikkerhed i kvantemekanikken, er det blot en slags science fiction i klassisk kommunikation.
Imidlertid introduceres det exceptionelle begreb om kvanteforviklinger i kvantekommunikation, som deler originalens ukendte kvantetilstandsinformation i to dele: kvanteinformation og klassisk information, som får dette utrolige mirakel til at ske.Kvanteinformation er den information, der ikke er ekstraheret i måleprocessen, og klassisk information er den originale måling.
Fremskridt inden for kvantekommunikation:
Siden 1994 er kvantekommunikation gradvist gået ind i den eksperimentelle fase og skridet frem mod det praktiske mål, som har fremragende udviklingsværdi og økonomiske fordele.I 1997 eksperimenterede pan Jianwei, en ung kinesisk videnskabsmand, og bow meister, en hollandsk videnskabsmand, og realiserede fjernoverførsel af ukendte kvantetilstande.
I april 2004 skrev Sørensen et al.Realiserede 1,45 km datatransmission mellem banker for første gang ved at bruge kvantesammenfiltringsdistribution, der markerer kvantekommunikationen fra laboratorie- til applikationsstadiet.På nuværende tidspunkt har kvantekommunikationsteknologi tiltrukket sig betydelig opmærksomhed fra regeringer, industrien og den akademiske verden.Nogle berømte internationale virksomheder udvikler også aktivt kommercialiseringen af kvanteinformation, såsom British phone and Telegraph Company, bell, IBM, at & T-laboratorier i USA, Toshiba-virksomheden i Japan, Siemens-virksomheden i Tyskland osv. I 2008 oprettede EU's "globale sikre kommunikationsnetværksudviklingsprojekt baseret på kvantekryptografi" et 7-node sikkert kommunikationsnetværk til demonstration og verifikation.
I 2010 rapporterede magasinet Time i USA om succesen med Kinas 16 km kvanteteleporteringseksperiment i kolonnen med "eksplosive nyheder" med titlen "spring fra Kinas kvantevidenskab", hvilket indikerer, at Kina kan etablere et kvantekommunikationsnetværk mellem jorden og satellitten [3].I 2010 etablerede Japans nationale efterretnings- og kommunikationsforskningsinstitut og Mitsubishi Electric og NEC, ID kvantificeret af Schweiz, Toshiba Europe Limited, og hele Wien i Østrig, de seks noder storbyens kvantekommunikationsnetværk "Tokyo QKD-netværk" i Tokyo.Netværket fokuserer på de seneste forskningsresultater fra forskningsinstitutioner og virksomheder med det højeste udviklingsniveau inden for kvantekommunikationsteknologi i Japan og Europa.
Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd. beliggende i Kinas "Silicon Valley" - Beijing Zhongguancun, er en højteknologisk virksomhed dedikeret til at betjene indenlandske og udenlandske forskningsinstitutioner, forskningsinstitutter, universiteter og videnskabeligt forskningspersonale i virksomheder.Vores virksomhed er hovedsageligt engageret i uafhængig forskning og udvikling, design, fremstilling, salg af optoelektroniske produkter og leverer innovative løsninger og professionelle, personlige tjenester til videnskabelige forskere og industriingeniører.Efter mange års uafhængig innovation har det dannet en rig og perfekt serie af fotoelektriske produkter, som er meget udbredt i kommunale, militære, transport-, el-, finans-, uddannelses-, medicinske og andre industrier.
Vi ser frem til samarbejdet med dig!
Indlægstid: maj-05-2023