La comunicació quàntica és la part central de la tecnologia de la informació quàntica. Té els avantatges del secret absolut, la gran capacitat de comunicació, la velocitat de transmissió ràpida, etc. Pot completar les tasques particulars que la comunicació clàssica no pot assolir. La comunicació quàntica pot utilitzar el sistema clau privat, que no es pot desxifrar per adonar -se del sentit real de la comunicació segura, de manera que la comunicació quàntica s’ha convertit en l’avantguarda de la ciència i la tecnologia del món. La comunicació quàntica utilitza l’estat quàntic com a element d’informació per realitzar la transmissió efectiva d’informació. És una altra revolució en la història de la comunicació després de la comunicació telefònica i òptica.
Els components principals de la comunicació quàntica :
Distribució de claus secretes quàntiques :
La distribució quàntica de claus secretes no s'utilitza per transmetre contingut confidencial. Tot i així, és establir i comunicar un llibre xifrat, és a dir, assignar la clau privada a les dues cares de la comunicació personal, coneguda comunament com a comunicació quàntica de criptografia.
El 1984, Bennett dels Estats Units i Brassart del Canadà van proposar el protocol BB84, que utilitza bits quàntics com a portadors d’informació per codificar estats quàntics mitjançant les característiques de polarització de la llum per realitzar la generació i la distribució segura de les tecles secretes. El 1992, Bennett va proposar un protocol B92 basat en dos estats quàntics no ortogonals amb un flux simple i una mitja eficiència. Ambdós esquemes es basen en un o més conjunts d’estats quàntics únics ortogonals i no ortogonals. Finalment, el 1991, Ekert del Regne Unit va proposar E91 basat en l'estat d'enredament màxim de dues parícules, és a dir, la parella EPR.
El 1998, es va proposar un altre esquema de comunicació quàntica de sis estats per a la selecció de polarització en tres bases conjugades compostes per quatre estats de polarització i rotació esquerra i adequada en el protocol BB84. El protocol BB84 s'ha demostrat com un mètode de distribució crítica segura, que fins ara no ha estat trencat per ningú. El principi de la incertesa quàntica i la no clonació quàntica asseguren la seva seguretat absoluta. Per tant, el protocol EPR té un valor teòric essencial. Connecta l'estat quàntic enredat amb una comunicació quàntica segura i obre una nova manera de comunicació quàntica segura.
Teleportació quàntica :
La teoria de la teleportació quàntica proposada per Bennett i altres científics de sis països el 1993 és un mode de transmissió quàntica pura que utilitza el canal de l’estat màxim enredat de dues partícules per transmetre un estat quàntic desconegut i la taxa d’èxit de la teletransport arribarà al 100% [2].
El 199, a. El grup Zeilinger d’Àustria va completar la primera verificació experimental del principi de teleportació quàntica al laboratori. En moltes pel·lícules, sovint apareix una trama: una figura misteriosa desapareix de sobte en un lloc de sobte sembla al seu lloc. No obstant això, com que la teleportació quàntica viola el principi de la incertesa quàntica de no clonació i de Heisenberg en la mecànica quàntica, és només una mena de ciència ficció en la comunicació clàssica.
Tanmateix, el concepte excepcional d’enredament quàntic s’introdueix en la comunicació quàntica, que divideix la informació de l’estat quàntic desconegut de l’original en dues parts: informació quàntica i informació clàssica, cosa que fa que aquest miracle sigui increïble. La informació quàntica és la informació que no s’extreu en el procés de mesura i la informació clàssica és la mesura original.
Progrés en la comunicació quàntica :
Des de 1994, la comunicació quàntica ha entrat gradualment a l’etapa experimental i ha avançat a l’objectiu pràctic, que té un excel·lent valor de desenvolupament i beneficis econòmics. El 1997, Pan Jianwei, un jove científic xinès, i Bow Meister, un científic holandès, va experimentar i es va adonar de la transmissió remota d’estats quàntics desconeguts.
A l’abril de 2004, Sorensen et al. Es va realitzar una transmissió de dades de 1.45 km entre bancs per primera vegada mitjançant la distribució d'enredament quàntiques, marcant la comunicació quàntica de laboratori a l'etapa d'aplicació. Actualment, la tecnologia de la comunicació quàntica ha cridat l’atenció important dels governs, de la indústria i de l’àmbit acadèmic. Algunes companyies internacionals famoses també estan desenvolupant activament la comercialització d’informació quàntica, com ara British Telephone and Telegraph Company, Bell, IBM, AT&T Laboratories als Estats Units, Toshiba Company al Japó, Siemens Company a Alemanya, etc. Furermore, el 2008, el projecte de desenvolupament de xarxes de comunicació de comunicació global de la Unió Europea basada en una criptogràfica quàntica de 7-Node de comunicació i verificació.
El 2010, la revista Time dels Estats Units va informar de l'èxit de l'experiment de teletransportació quàntica de 16 km de la Xina a la columna de "Notícies explosives" amb el títol de "Saló de la ciència quàntica de la Xina", cosa que indica que la Xina pot establir una xarxa de comunicació quàntica entre el terreny i el satèl·lit [3]. El 2010, l’Institut Nacional d’Intel·ligència i Comunicació de Japó i Mitsubishi Electric i NEC, ID quantificat de Suïssa, Toshiba Europe Limited, i tota Viena d’Àustria va establir la xarxa de comunicació quàntica metropolitana de sis nodes “Tòquio QKD Network” a Tòquio. La xarxa se centra en els darrers resultats de recerca d’institucions i empreses de recerca amb més nivell de desenvolupament en tecnologia de la comunicació quàntica al Japó i Europa.
Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd. Situat a la "Silicon Valley" de la Xina-Beijing Zhongguancun, és una empresa d'alta tecnologia dedicada a servir a institucions de recerca domèstiques i estrangeres, instituts de recerca, universitats i personal de recerca científica empresarial. La nostra empresa es dedica principalment a la investigació i desenvolupament independent, disseny, fabricació, vendes de productes optoelectrònics i proporciona solucions innovadores i serveis professionals i personalitzats per a investigadors científics i enginyers industrials. Després d’anys d’innovació independent, ha format una rica i perfecta sèrie de productes fotoelèctrics, que s’utilitzen àmpliament en indústries municipals, militars, transportades, energia elèctrica, finances, educació, mèdica i altres indústries.
Estem desitjant la cooperació amb vosaltres!
Hora de la publicació: 05-05-2023