Prinsip lan kemajuan teknologi komunikasi kuantum

Komunikasi kuantum minangka bagean utama saka teknologi informasi kuantum. Komunikasi kuantum nduweni kaluwihan kerahasiaan absolut, kapasitas komunikasi sing gedhe, kecepatan transmisi sing cepet, lan liya-liyane. Komunikasi kuantum bisa ngrampungake tugas-tugas tartamtu sing ora bisa ditindakake komunikasi klasik. Komunikasi kuantum bisa nggunakake sistem kunci pribadi, sing ora bisa diuraikan kanggo nggayuh makna komunikasi sing aman, saengga komunikasi kuantum wis dadi garis ngarep ilmu pengetahuan lan teknologi ing donya. Komunikasi kuantum nggunakake kahanan kuantum minangka unsur informasi kanggo nggayuh transmisi informasi sing efektif. Iki minangka revolusi liyane ing sejarah komunikasi sawise komunikasi telpon lan optik.
20210622105719_1627

Komponen utama komunikasi kuantum:

Distribusi kunci rahasia kuantum:

Distribusi kunci rahasia kuantum ora digunakake kanggo ngirim konten rahasia. Nanging, iki kanggo nggawe lan ngirim buku sandi, yaiku, kanggo menehi kunci pribadi menyang loro-lorone komunikasi pribadi, sing umum dikenal minangka komunikasi kriptografi kuantum.
Ing taun 1984, Bennett saka Amerika Serikat lan brassart saka Kanada ngusulake protokol BB84, sing nggunakake bit kuantum minangka pembawa informasi kanggo ngode kahanan kuantum kanthi nggunakake karakteristik polarisasi cahya kanggo nggayuh generasi lan distribusi kunci rahasia sing aman. Ing taun 1992, Bennett ngusulake protokol B92 adhedhasar rong kahanan kuantum nonorthogonal kanthi aliran prasaja lan setengah efisiensi. Kaloro skema iki adhedhasar siji utawa luwih set kahanan kuantum tunggal ortogonal lan nonorthogonal. Pungkasan, ing taun 1991, Ekert saka Inggris ngusulake E91 adhedhasar kahanan belitan maksimum rong partikel, yaiku pasangan EPR.
Ing taun 1998, skema komunikasi kuantum enem negara liyane diusulake kanggo pemilihan polarisasi ing telung basis konjugasi sing kasusun saka papat negara polarisasi lan rotasi kiwa lan tengen ing protokol BB84. Protokol BB84 wis kabukten minangka metode distribusi kritis sing aman, sing durung dirusak dening sapa wae nganti saiki. Prinsip ketidakpastian kuantum lan non-kloning kuantum njamin keamanan absolut. Mulane, protokol EPR nduweni nilai teoretis sing penting. Iki nyambungake negara kuantum sing terjerat karo komunikasi kuantum sing aman lan mbukak cara anyar kanggo komunikasi kuantum sing aman.

Teleportasi kuantum

Teori teleportasi kuantum sing diajokake dening Bennett lan ilmuwan liyane ing enem negara ing taun 1993 yaiku mode transmisi kuantum murni sing nggunakake saluran kahanan terjerat maksimum rong partikel kanggo ngirim kahanan kuantum sing ora dingerteni, lan tingkat sukses teleportasi bakal tekan 100% [2].
Ing taun 199, klompok Zeilinger saka Austria ngrampungake verifikasi eksperimen pertama babagan prinsip teleportasi kuantum ing laboratorium. Ing pirang-pirang film, plot kaya ngono asring katon: sosok misterius sing dumadakan ilang ing sak panggonan dumadakan katon ana ing panggonane. Nanging, amarga teleportasi kuantum nglanggar prinsip non-kloning kuantum lan ketidakpastian Heisenberg ing mekanika kuantum, iki mung minangka jinis fiksi ilmiah ing komunikasi klasik.
Nanging, konsep keterikatan kuantum sing luar biasa dikenalake ing komunikasi kuantum, sing mbagi informasi kahanan kuantum sing ora dingerteni saka asline dadi rong bagean: informasi kuantum lan informasi klasik, sing ndadekake keajaiban sing luar biasa iki kedadeyan. Informasi kuantum yaiku informasi sing ora dijupuk ing proses pangukuran, lan informasi klasik yaiku pangukuran asli.

Kemajuan ing komunikasi kuantum:

Wiwit taun 1994, komunikasi kuantum mboko sithik mlebu ing tahap eksperimen lan maju menyang tujuan praktis, sing nduweni nilai pangembangan sing apik banget lan keuntungan ekonomi. Ing taun 1997, pan Jianwei, ilmuwan enom Tiongkok, lan bow meister, ilmuwan Walanda, nyoba lan nyadari transmisi jarak jauh saka kahanan kuantum sing ora dingerteni.
Ing April 2004, Sorensen et al. nglakokake transmisi data 1,45 km antarane bank kanggo pisanan kanthi nggunakake distribusi entanglement kuantum, nandhani komunikasi kuantum saka laboratorium nganti tahap aplikasi. Saiki, teknologi komunikasi kuantum wis narik kawigaten sing signifikan saka pamrentah, industri, lan akademisi. Sawetara perusahaan internasional sing misuwur uga aktif ngembangake komersialisasi informasi kuantum, kayata Perusahaan Telepon lan Telegraf Inggris, Bell, IBM, laboratorium at & T ing Amerika Serikat, perusahaan Toshiba ing Jepang, perusahaan Siemens ing Jerman, lan liya-liyane. Salajengipun, ing taun 2008, "proyek pangembangan jaringan komunikasi aman global adhedhasar kriptografi kuantum" Uni Eropa nyiyapake jaringan Demonstrasi lan verifikasi komunikasi aman 7-node.
Ing taun 2010, majalah Time saka Amerika Serikat nglaporake kasuksesan eksperimen teleportasi kuantum China 16 km ing kolom "berita eksplosif" kanthi judhul "lompatan Ilmu Kuantum China," sing nuduhake yen China bisa nggawe jaringan komunikasi kuantum antarane lemah lan satelit [3]. Ing taun 2010, Institut Riset Intelijen lan Komunikasi nasional Jepang lan Mitsubishi Electric lan NEC, ID sing diukur saka Swiss, Toshiba Europe Limited, lan kabeh Wina saka Austria nggawe jaringan komunikasi kuantum metropolitan enem simpul "jaringan Tokyo QKD" ing Tokyo. Jaringan kasebut fokus ing asil riset paling anyar saka lembaga riset lan perusahaan kanthi tingkat pangembangan paling dhuwur ing teknologi komunikasi kuantum ing Jepang lan Eropa.

Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd. dumunung ing "Silicon Valley" China - Beijing Zhongguancun, minangka perusahaan teknologi tinggi sing darmabakti kanggo nglayani lembaga riset domestik lan manca negara, lembaga riset, universitas, lan personel riset ilmiah perusahaan. Perusahaan kita utamane melu riset lan pangembangan independen, desain, manufaktur, dodolan produk optoelektronik, lan nyedhiyakake solusi inovatif lan layanan profesional sing dipersonalisasi kanggo peneliti ilmiah lan insinyur industri. Sawise pirang-pirang taun inovasi independen, wis mbentuk seri produk fotoelektrik sing sugih lan sampurna, sing digunakake sacara wiyar ing industri kotamadya, militer, transportasi, tenaga listrik, keuangan, pendidikan, medis, lan liyane.

Kita ngarep-arep kerjasama karo sampeyan!


Wektu kiriman: 05-Mei-2023