Квантавая сувязь з'яўляецца цэнтральнай часткай квантавай інфармацыйнай тэхналогіі. Ён мае такія перавагі, як абсалютная сакрэтнасць, вялікая ёмістасць сувязі, высокая хуткасць перадачы і гэтак далей. Ён можа выконваць канкрэтныя задачы, якія не могуць дасягнуць класічныя зносіны. Квантавая сувязь можа выкарыстоўваць сістэму прыватных ключоў, якую нельга расшыфраваць, каб рэалізаваць сапраўднае адчуванне бяспечнай сувязі, таму квантавая сувязь стала авангардам навукі і тэхнікі ў свеце. Квантавая сувязь выкарыстоўвае квантавы стан як інфармацыйны элемент для рэалізацыі эфектыўнай перадачы інфармацыі. Гэта яшчэ адна рэвалюцыя ў гісторыі сувязі пасля тэлефоннай і аптычнай сувязі.
Асноўныя кампаненты квантавай сувязі:
Размеркаванне квантавага сакрэтнага ключа:
Квантавае размеркаванне сакрэтных ключоў не выкарыстоўваецца для перадачы канфідэнцыйнага кантэнту. Тым не менш, неабходна стварыць і перадаць шыфраваную кнігу, гэта значыць прызначыць прыватны ключ абодвум бакам асабістай камунікацыі, шырока вядомай як сувязь квантавай крыптаграфіі.
У 1984 годзе Бэнэт з ЗША і Брасарт з Канады прапанавалі пратакол BB84, які выкарыстоўвае квантавыя біты ў якасці носьбітаў інфармацыі для кадавання квантавых станаў з дапамогай палярызацыйных характарыстык святла для рэалізацыі генерацыі і бяспечнага размеркавання сакрэтных ключоў. У 1992 годзе Бенет прапанаваў пратакол B92, заснаваны на двух неартаганальных квантавых станах з простым патокам і паловай эфектыўнасцю. Абедзве гэтыя схемы заснаваныя на адным або некалькіх наборах артаганальных і неартаганальных адзінкавых квантавых станаў. Нарэшце, у 1991 годзе Экерт з Вялікабрытаніі прапанаваў E91, заснаваны на стане максімальнай заблытанасці дзвюх часціц, а менавіта пары EPR.
У 1998 годзе была прапанавана яшчэ адна схема квантавай сувязі з шасцю станамі для палярызацыйнага выбару на трох спалучаных базах, якія складаюцца з чатырох станаў палярызацыі і левага і правільнага павароту ў пратаколе BB84. Пратакол BB84 зарэкамендаваў сябе як бяспечны крытычны метад распаўсюджвання, які дагэтуль ніхто не парушаў. Прынцып квантавай нявызначанасці і квантавага некланавання забяспечваюць яго абсалютную бяспеку. Такім чынам, пратакол EPR мае істотнае тэарэтычнае значэнне. Ён злучае заблытаны квантавы стан з бяспечнай квантавай сувяззю і адкрывае новы шлях для бяспечнай квантавай сувязі.
квантавая тэлепартацыя:
Тэорыя квантавай тэлепартацыі, прапанаваная Бэнэтам і іншымі навукоўцамі з шасці краін у 1993 г., - гэта рэжым чыстай квантавай перадачы, які выкарыстоўвае канал максімальнага заблытанага стану дзвюх часціц для перадачы невядомага квантавага стану, і ўзровень поспеху тэлепартацыі дасягне 100% [ 2].
У 199 г. а. Група Zeilinger з Аўстрыі завяршыла першую эксперыментальную праверку прынцыпу квантавай тэлепартацыі ў лабараторыі. У многіх фільмах часта сустракаецца такі сюжэт: таямнічая постаць раптам знікае ў адным месцы, раптам здаецца на месцы. Аднак, паколькі квантавая тэлепартацыя парушае прынцып квантавага некланіравання і нявызначанасць Гейзенберга ў квантавай механіцы, гэта проста нейкая навуковая фантастыка ў класічнай камунікацыі.
Аднак у квантавую сувязь уводзіцца выключная канцэпцыя квантавай заблытанасці, якая падзяляе невядомую інфармацыю аб квантавым стане арыгінала на дзве часткі: квантавую інфармацыю і класічную інфармацыю, дзякуючы чаму адбываецца гэты неверагодны цуд. Квантавая інфармацыя - гэта інфармацыя, якая не здабываецца ў працэсе вымярэння, а класічная інфармацыя - гэта першапачатковае вымярэнне.
Прагрэс у квантавай камунікацыі:
З 1994 года квантавая сувязь паступова ўвайшла ў эксперыментальную стадыю і крочыць наперад да практычнай мэты, якая мае выдатную каштоўнасць для развіцця і эканамічныя выгады. У 1997 годзе Пан Цзяньвэй, малады кітайскі вучоны, і Боў Майстэр, галандскі вучоны, эксперыментавалі і рэалізавалі дыстанцыйную перадачу невядомых квантавых станаў.
У красавіку 2004 г. Sorensen et al. Упершыню рэалізавана перадача даных паміж банкамі на адлегласці 1,45 км з выкарыстаннем размеркавання квантавай заблытанасці, якая адзначае квантавую сувязь ад лабараторыі да стадыі прымянення. У цяперашні час тэхналогія квантавай сувязі прыцягнула значную ўвагу з боку ўрадаў, прамысловасці і навуковых колаў. Некаторыя вядомыя міжнародныя кампаніі таксама актыўна развіваюць камерцыялізацыю квантавай інфармацыі, напрыклад British telephone and Telegraph Company, bell, IBM, at & T laboratories у ЗША, кампанія Toshiba у Японіі, кампанія Siemens у Германіі і інш. У 2008 годзе ў рамках «праекта развіцця глабальнай бяспечнай камунікацыйнай сеткі на аснове квантавай крыптаграфіі» Еўрапейскага саюза была створана 7-вузловая бяспечная сетка для дэманстрацыі і праверкі.
У 2010 г. амерыканскі часопіс Time паведаміў аб поспеху 16-кіламетровага кітайскага эксперыменту па квантавай тэлепартацыі ў калонцы «выбуховых навін» пад назвай «скачок кітайскай квантавай навукі», паказваючы, што Кітай можа стварыць сетку квантавай сувязі паміж зямля і спадарожнік [3]. У 2010 годзе Інстытут даследаванняў нацыянальнай разведкі і сувязі Японіі і Mitsubishi Electric і NEC, ID Quantified Швейцарыі, Toshiba Europe Limited і ўсёй Вены Аўстрыі стварылі сталічную сетку квантавай сувязі з шасцю вузламі «Tokyo QKD network» у Токіо. Сетка сканцэнтравана на апошніх выніках даследаванняў навукова-даследчых устаноў і кампаній з самым высокім узроўнем развіцця квантавых камунікацыйных тэхналогій у Японіі і Еўропе.
Кампанія Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd., размешчаная ў кітайскай «Сіліконавай даліне» - Пекіне Чжунгуаньцунь, з'яўляецца высокатэхналагічным прадпрыемствам, якое абслугоўвае айчынныя і замежныя навукова-даследчыя ўстановы, навукова-даследчыя інстытуты, універсітэты і навукова-даследчы персанал прадпрыемстваў. Наша кампанія ў асноўным займаецца незалежнымі даследаваннямі і распрацоўкамі, праектаваннем, вытворчасцю і продажам оптаэлектронных вырабаў, а таксама прадастаўляе інавацыйныя рашэнні і прафесійныя індывідуальныя паслугі для навуковых даследчыкаў і прамысловых інжынераў. Пасля многіх гадоў незалежных інавацый кампанія сфармавала багатую і дасканалую серыю фотаэлектрычных вырабаў, якія шырока выкарыстоўваюцца ў камунальнай, ваеннай, транспартнай, электраэнергетычнай, фінансавай, адукацыйнай, медыцынскай і іншых галінах прамысловасці.
Будзем рады супрацоўніцтву з вамі!
Час публікацыі: 05 мая 2023 г