Kvantkommunikation är den centrala delen av kvantinformationstekniken. Det har fördelarna med absolut hemlighet, stor kommunikationskapacitet, snabb överföringshastighet och så vidare. Det kan utföra de specifika uppgifter som klassisk kommunikation inte kan uppnå. Kvantkommunikation kan använda det privata nyckelsystemet, som inte kan dechiffreras för att förverkliga den verkliga känslan av säker kommunikation, så kvantkommunikation har blivit framkant inom vetenskap och teknik i världen. Kvantkommunikation använder kvanttillståndet som ett informationselement för att inse en effektiv överföring av information. Det är en annan revolution i historien om kommunikation efter telefon och optisk kommunikation.
Huvudkomponenterna i kvantkommunikation ：
Kvanthemlig nyckelfördelning ：
Kvanthemlig nyckelfördelning används inte för att överföra konfidentiellt innehåll. Ändå är det att etablera och kommunicera chifferbok, det vill säga att tilldela den privata nyckeln till båda sidor av personlig kommunikation, allmänt känd som kvantkryptografikommunikation.
1984 föreslog Bennett från USA och Brassart of Canada BB84 -protokollet, som använder kvantbitar som informationsbärare för att kodas för kvanttillstånd genom att använda polarisationsegenskaper för ljus för att förverkliga generering och säker fördelning av hemliga nycklar. 1992 föreslog Bennett ett B92 -protokoll baserat på två nonortogonala kvanttillstånd med enkel flöde och halva effektiviteten. Båda dessa scheman är baserade på en eller flera uppsättningar av ortogonala och nonortogonala enskilda kvanttillstånd. Slutligen, 1991, föreslog Ekert från Storbritannien E91 baserat på det tvåpartikel maximala förvirringstillståndet, nämligen EPR-paret.
1998 föreslogs ytterligare ett sexstatskvantkommunikationsschema för val av polarisation på tre konjugerade baser sammansatta av fyra polarisationstillstånd och vänster och korrekt rotation i BB84-protokollet. BB84 -protokollet har visat sig vara en säker kritisk distributionsmetod, som inte har brutits av någon hittills. Principen om kvant osäkerhet och kvant icke-kloning säkerställer dess absoluta säkerhet. Därför har EPR -protokollet väsentligt teoretiskt värde. Den ansluter det intrasslade kvanttillståndet med säker kvantkommunikation och öppnar ett nytt sätt för säker kvantkommunikation.
Quantum Teleportation ：
Teorin om kvantteleportering som föreslagits av Bennett och andra forskare i sex länder 1993 är ett rent kvanttransmissionsläge som använder kanalen för tvåpartikel maximalt intrasslat tillstånd för att överföra okänt kvanttillstånd, och framgångshastigheten för teleportering kommer att nå 100% [2].
199, a. Zeilinger -gruppen i Österrike avslutade den första experimentella verifieringen av principen om kvantteleportering i laboratoriet. I många filmer verkar en sådan intrig ofta: En mystisk figur försvinner plötsligt på ett ställe plötsligt. Eftersom kvantteleportering bryter mot principen om kvant icke-kloning och Heisenberg osäkerhet inom kvantmekanik är det bara en slags science fiction i klassisk kommunikation.
Det exceptionella begreppet kvantförvirring införs emellertid i kvantkommunikation, som delar upp den okända kvanttillståndsinformationen för originalet i två delar: kvantinformation och klassisk information, vilket gör att detta otroligt mirakel inträffar. Kvantinformation är informationen som inte extraheras i mätprocessen, och klassisk information är den ursprungliga mätningen.
Framsteg i kvantkommunikation ：
Sedan 1994 har kvantkommunikation gradvis gått in i det experimentella stadiet och går vidare till det praktiska målet, som har utmärkt utvecklingsvärde och ekonomiska fördelar. 1997 experimenterade Pan Jianwei, en ung kinesisk forskare och Bow Meister, en holländsk forskare, och insåg att fjärröverföringen av okända kvanttillstånd.
I april 2004, Sorensen et al. Försäkrade 1,45 km dataöverföring mellan bankerna för första gången genom att använda kvantförvirringsfördelning, markera kvantkommunikationen från laboratorium till applikationssteg. För närvarande har kvantkommunikationsteknologi väckt betydande uppmärksamhet från regeringar, industri och akademi. Vissa berömda internationella företag utvecklar också aktivt kommersialisering av kvantinformation, såsom brittiska telefon- och telegrafföretag, Bell, IBM, AT&T Laboratories i USA, Toshiba Company i Japan, Siemens Company i Tyskland, etc. För dessutom, 2008, har Europeiska unionens ”Global Secure Communication Development Project baserat på Quantum Cryptography” ett 7-nodet, 2008.
2010 rapporterade Time Magazine of the United att framgången för Kinas 16 km kvantteleporteringsexperiment i kolumnen "explosiva nyheter" med titeln "Leap of Kinas kvantvetenskap", vilket indikerar att Kina kan upprätta ett kvantkommunikationsnätverk mellan marken och satelliten [3]. 2010, National Intelligence and Communication Research Institute of Japan och Mitsubishi Electric och NEC, ID kvantifierades ID Switzerland, Toshiba Europe Limited, och alla Wien från Österrike etablerade de sex noderna Metropolitan Quantum Communication Network “Tokyo QKD Network” i Tokyo. Nätverket fokuserar på de senaste forskningsresultaten från forskningsinstitutioner och företag med den högsta utvecklingsnivån inom kvantkommunikationsteknologi i Japan och Europa.
Peking Rofea Optoelectronics Co., Ltd. Beläget i Kinas ”Silicon Valley”-Peking Zhongguancun, är ett högteknologiskt företag som ägnar sig åt att betjäna inhemska och utländska forskningsinstitut, forskningsinstitut, universitet och företagsforskare. Vårt företag är främst engagerat i oberoende forskning och utveckling, design, tillverkning, försäljning av optoelektroniska produkter och tillhandahåller innovativa lösningar och professionella, personliga tjänster för vetenskapliga forskare och industriella ingenjörer. Efter flera års oberoende innovation har den bildat en rik och perfekt serie fotoelektriska produkter, som används allmänt i kommunala, militära, transport, elkraft, finans, utbildning, medicinska och andra branscher.
Vi ser fram emot samarbete med dig!
Posttid: maj-05-2023