A comunicación cuántica é a parte central da tecnoloxía da información cuántica. Ten as vantaxes de segredo absoluto, gran capacidade de comunicación, velocidade de transmisión rápida, etc. Pode completar as tarefas particulares que a comunicación clásica non pode conseguir. A comunicación cuántica pode usar o sistema de chave privada, que non se pode descifrar para darse conta da verdadeira sensación de comunicación segura, polo que a comunicación cuántica converteuse na vangarda da ciencia e da tecnoloxía no mundo. A comunicación cuántica utiliza o estado cuántico como elemento de información para realizar a transmisión efectiva da información. É outra revolución na historia da comunicación despois da comunicación telefónica e óptica.
Principais compoñentes da comunicación cuántica:
Distribución de clave secreta cuántica:
A distribución de claves secretas cuánticas non se utiliza para transmitir contido confidencial. Aínda así, é establecer e comunicar un libro de cifrado, é dicir, asignar a clave privada a ambos os dous lados da comunicación persoal, comunmente coñecida como comunicación de criptografía cuántica.
En 1984, Bennett dos Estados Unidos e Brassart do Canadá propuxeron o protocolo BB84, que usa bits cuánticos como portadores de información para codificar estados cuánticos mediante as características de polarización da luz para realizar a xeración e distribución segura de claves secretas. En 1992, Bennett propuxo un protocolo B92 baseado en dous estados cuánticos non ortogonais con fluxo simple e media eficiencia. Ambos estes esquemas baséanse nun ou máis conxuntos de estados cuánticos únicos ortogonais e non ortogonais. Finalmente, en 1991, Ekert do Reino Unido propuxo E91 baseándose no estado de entrelazamento máximo de dúas partículas, é dicir, o par EPR.
En 1998, propúxose outro esquema de comunicación cuántica de seis estados para a selección de polarización en tres bases conxugadas compostas por catro estados de polarización e rotación á esquerda e adecuada no protocolo BB84. Probouse que o protocolo BB84 é un método de distribución crítico seguro, que ninguén rompeu ata agora. O principio de incerteza cuántica e a non clonación cuántica garanten a súa absoluta seguridade. Polo tanto, o protocolo EPR ten un valor teórico esencial. Conecta o estado cuántico entrelazado coa comunicación cuántica segura e abre un novo camiño para a comunicación cuántica segura.
teletransportación cuántica:
A teoría da teletransportación cuántica proposta por Bennett e outros científicos en seis países en 1993 é un modo de transmisión cuántico puro que usa a canle de estado entrelazado máximo de dúas partículas para transmitir un estado cuántico descoñecido, e a taxa de éxito da teletransportación alcanzará o 100 %. 2].
En 199, a. O grupo Zeilinger de Austria completou a primeira verificación experimental do principio de teletransportación cuántica no laboratorio. En moitas películas, tal trama adoita aparecer: unha figura misteriosa desaparece de súpeto nun lugar, de súpeto parece estar no seu lugar. Non obstante, debido a que a teletransportación cuántica viola o principio de non clonación cuántica e a incerteza de Heisenberg na mecánica cuántica, é só unha especie de ciencia ficción na comunicación clásica.
Non obstante, o concepto excepcional de entrelazamento cuántico introdúcese na comunicación cuántica, que divide a información de estado cuántico descoñecido do orixinal en dúas partes: información cuántica e información clásica, o que fai que este incrible milagre suceda. A información cuántica é a información que non se extrae no proceso de medición, e a información clásica é a medida orixinal.
Progreso na comunicación cuántica:
Desde 1994, a comunicación cuántica entrou gradualmente na fase experimental e avanzou ata o obxectivo práctico, que ten un excelente valor de desenvolvemento e beneficios económicos. En 1997, pan Jianwei, un mozo científico chinés, e bow meister, un científico holandés, experimentaron e decatáronse da transmisión remota de estados cuánticos descoñecidos.
En abril de 2004, Sorensen et al. Realizouse a transmisión de datos de 1,45 km entre bancos por primeira vez mediante a distribución de entrelazamento cuántico, marcando a comunicación cuántica desde o laboratorio ata a fase de aplicación. Na actualidade, a tecnoloxía de comunicación cuántica atraeu unha importante atención dos gobernos, a industria e a academia. Algunhas empresas internacionais famosas tamén están a desenvolver activamente a comercialización de información cuántica, como British Telegraph Company, Bell, IBM, at & T laboratorios nos Estados Unidos, Toshiba Company en Xapón, Siemens Company en Alemaña, etc. En 2008, o "proxecto global de desenvolvemento de redes de comunicación seguras baseado na criptografía cuántica" da Unión Europea creou unha rede de demostración e verificación de comunicación segura de 7 nodos.
En 2010, a revista Time dos Estados Unidos informou do éxito do experimento de teletransportación cuántica de 16 km de China na columna de "noticias explosivas" co título de "salto da ciencia cuántica de China", indicando que China pode establecer unha rede de comunicación cuántica entre terra e o satélite [3]. En 2010, o Instituto Nacional de Investigación de Intelixencia e Comunicación de Xapón e Mitsubishi Electric e NEC, ID cuantificado de Suíza, Toshiba Europe Limited e toda a Viena de Austria estableceron a rede de comunicación cuántica metropolitana de seis nodos "Tokyo QKD network" en Tokio. A rede céntrase nos últimos resultados de investigación de institucións de investigación e empresas co maior nivel de desenvolvemento en tecnoloxía de comunicación cuántica en Xapón e Europa.
Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd, situada no "Silicon Valley" de China - Beijing Zhongguancun, é unha empresa de alta tecnoloxía dedicada a servir a institucións de investigación nacionais e estranxeiras, institutos de investigación, universidades e persoal de investigación científica empresarial. A nosa empresa dedícase principalmente á investigación e desenvolvemento independente, deseño, fabricación, venda de produtos optoelectrónicos e ofrece solucións innovadoras e servizos profesionais e personalizados para investigadores científicos e enxeñeiros industriais. Despois de anos de innovación independente, formou unha serie rica e perfecta de produtos fotoeléctricos, que son amplamente utilizados en industrias municipais, militares, transportes, enerxía eléctrica, finanzas, educación, medicina e outras industrias.
Estamos ansiosos por colaborar contigo!
Hora de publicación: maio-05-2023