Квантна комуникација је централни део квантне информационе технологије. Има предности апсолутне тајности, великог комуникационог капацитета, велике брзине преноса и тако даље. Може да обави одређене задатке које класична комуникација не може да постигне. Квантна комуникација може да користи систем приватних кључева, који се не може дешифровати, како би се остварио прави смисао безбедне комуникације, па је квантна комуникација постала водећи у свету науке и технологије. Квантна комуникација користи квантно стање као информациони елемент за остваривање ефикасног преноса информација. То је још једна револуција у историји комуникације након телефонске и оптичке комуникације.
Главне компоненте квантне комуникације:
Дистрибуција квантног тајног кључа:
Квантна дистрибуција тајних кључева се не користи за пренос поверљивог садржаја. Ипак, служи за успостављање и комуникацију књиге шифра, односно за додељивање приватног кључа обема странама личне комуникације, што је познато као квантна криптографска комуникација.
Године 1984, Бенет из Сједињених Држава и Брасарт из Канаде предложили су протокол BB84, који користи квантне битове као носиоце информација за кодирање квантних стања коришћењем поларизационих карактеристика светлости како би се остварило генерисање и безбедна дистрибуција тајних кључева. Године 1992, Бенет је предложио протокол B92 заснован на два неортогонална квантна стања са једноставним током и половином ефикасности. Обе ове шеме се заснивају на једном или више скупова ортогоналних и неортогоналних појединачних квантних стања. Коначно, 1991. године, Екерт из Велике Британије предложио је E91 заснован на стању максималне испреплетености две честице, наиме EPR пару.
Године 1998, предложена је још једна квантна комуникациона шема са шест стања за селекцију поларизације на три коњуговане базе састављене од четири поларизациона стања и леве и праве ротације у BB84 протоколу. BB84 протокол се показао као безбедна метода критичне дистрибуције, коју до сада нико није провалио. Принцип квантне неодређености и квантног неклонирања осигуравају његову апсолутну безбедност. Стога, EPR протокол има суштинску теоријску вредност. Повезује испреплетено квантно стање са сигурном квантном комуникацијом и отвара нови пут за безбедну квантну комуникацију.
квантна телепортација:
Теорија квантне телепортације коју су предложили Бенет и други научници у шест земаља 1993. године је чисти квантни режим преноса који користи канал максимално испреплетеног стања две честице за пренос непознатог квантног стања, а стопа успеха телепортације ће достићи 100% [2].
Године 199, група А. Цајлингер из Аустрије завршила је прву експерименталну верификацију принципа квантне телепортације у лабораторији. У многим филмовима се често појављује такав заплет: мистериозна фигура изненада нестаје на једном месту и изненада се појављује на свом месту. Међутим, пошто квантна телепортација крши принцип квантног неклонирања и Хајзенбергову несигурност у квантној механици, то је само врста научне фантастике у класичној комуникацији.
Међутим, у квантну комуникацију се уводи изузетан концепт квантне испреплетености, који дели непознату информацију о квантном стању оригинала на два дела: квантну информацију и класичну информацију, што омогућава да се ово невероватно чудо деси. Квантна информација је информација која није издвојена у процесу мерења, а класична информација је оригинално мерење.
Напредак у квантној комуникацији：
Од 1994. године, квантна комуникација је постепено ушла у експерименталну фазу и корача напред ка практичном циљу, што има одличну развојну вредност и економске користи. Године 1997, Пан Ђианвеј, млади кинески научник, и Боу Мајстер, холандски научник, експериментисали су и реализовали даљински пренос непознатих квантних стања.
У априлу 2004. године, Соренсен и др. су први пут реализовали пренос података од 1,45 км између банака користећи дистрибуцију квантне испреплетаности, обележавајући квантну комуникацију од лабораторије до фазе примене. Тренутно, технологија квантне комуникације привукла је значајну пажњу влада, индустрије и академских кругова. Неке познате међународне компаније такође активно развијају комерцијализацију квантних информација, као што су Британска телефонска и телеграфска компанија, Бел, IBM, лабораторије AT&T у Сједињеним Државама, компанија Тошиба у Јапану, компанија Сименс у Немачкој итд. Штавише, 2008. године, „глобални пројекат развоја безбедне комуникационе мреже заснован на квантној криптографији“ Европске уније успоставио је мрежу за демонстрацију и верификацију безбедне комуникације са 7 чворова.
Амерички часопис „Тајм“ је 2010. године објавио успех кинеског експеримента квантне телепортације од 16 км у рубрици „експлозивне вести“ под насловом „Скок кинеске квантне науке“, што указује да Кина може да успостави квантну комуникациону мрежу између Земље и сателита [3]. Национални институт за обавештајна и комуникациона истраживања Јапана и компаније „Мицубиши електрик“ и „НЕЦ“, „ИД квантификована“ из Швајцарске, „Тошиба Европа лимитед“ и „цео Беч“ из Аустрије успоставили су метрополитанску квантну комуникациону мрежу са шест чворова „Токио ККД мрежа“ у Токију. Мрежа се фокусира на најновије резултате истраживања истраживачких институција и компанија са највишим нивоом развоја квантне комуникационе технологије у Јапану и Европи.
Пекиншка компанија Rofea Optoelectronics Co., Ltd., са седиштем у кинеској „Силицијумској долини“ – Пекиншком Џонггуанцуну, је високотехнолошко предузеће посвећено пружању услуга домаћим и страним истраживачким институцијама, истраживачким институтима, универзитетима и научноистраживачком особљу предузећа. Наша компанија се првенствено бави независним истраживањем и развојем, пројектовањем, производњом и продајом оптоелектронских производа и пружа иновативна решења и професионалне, персонализоване услуге за научне истраживаче и индустријске инжењере. Након година независних иновација, формирала је богат и савршен низ фотоелектричних производа, који се широко користе у комуналној, војној, транспортној, електроенергетској, финансијској, образовној, медицинској и другим индустријама.
Радујемо се сарадњи са вама!
Време објаве: 05. мај 2023.