Cyfathrebu cwantwm yw rhan ganolog technoleg gwybodaeth cwantwm. Mae ganddo fanteision cyfrinachedd llwyr, gallu cyfathrebu mawr, cyflymder trosglwyddo cyflym, ac ati. Gall gyflawni'r tasgau penodol na all cyfathrebu clasurol eu cyflawni. Gall cyfathrebu cwantwm ddefnyddio'r system allwedd breifat, na ellir ei dadgodio i wireddu'r ymdeimlad gwirioneddol o gyfathrebu diogel, felly mae cyfathrebu cwantwm wedi dod yn flaenllaw mewn gwyddoniaeth a thechnoleg yn y byd. Mae cyfathrebu cwantwm yn defnyddio'r cyflwr cwantwm fel elfen wybodaeth i wireddu trosglwyddo gwybodaeth yn effeithiol. Mae'n chwyldro arall yn hanes cyfathrebu ar ôl cyfathrebu ffôn ac optegol.
Prif gydrannau cyfathrebu cwantwm:
Dosbarthiad allwedd gyfrinachol cwantwm:
Ni ddefnyddir dosbarthu allweddi cyfrinachol cwantwm i drosglwyddo cynnwys cyfrinachol. Eto i gyd, mae'n sefydlu a chyfathrebu llyfr seiffr, hynny yw, i aseinio'r allwedd breifat i'r ddwy ochr i gyfathrebu personol, a elwir yn gyffredin yn gyfathrebu cryptograffeg cwantwm.
Ym 1984, cynigiodd Bennett o'r Unol Daleithiau a Brassart o Ganada y protocol BB84, sy'n defnyddio bitiau cwantwm fel cludwyr gwybodaeth i amgodio cyflyrau cwantwm trwy ddefnyddio nodweddion polareiddio golau i wireddu cynhyrchu a dosbarthu allweddi cyfrinachol yn ddiogel. Ym 1992, cynigiodd Bennett brotocol B92 yn seiliedig ar ddau gyflwr cwantwm anorthogonal gyda llif syml a hanner effeithlonrwydd. Mae'r ddau gynllun hyn yn seiliedig ar un neu fwy o setiau o gyflyrau cwantwm sengl orthogonal ac anorthogonal. Yn olaf, ym 1991, cynigiodd Ekert o'r DU E91 yn seiliedig ar y cyflwr cydblethu mwyaf dau ronyn, sef y pâr EPR.
Ym 1998, cynigiwyd cynllun cyfathrebu cwantwm chwe chyflwr arall ar gyfer dewis polareiddio ar dair sylfaen gyfunol sy'n cynnwys pedwar cyflwr polareiddio a chylchdro chwith a phriodol yn y protocol BB84. Profwyd bod protocol BB84 yn ddull dosbarthu critigol diogel, nad yw wedi'i dorri gan neb hyd yn hyn. Mae egwyddor ansicrwydd cwantwm a diffyg clonio cwantwm yn sicrhau ei ddiogelwch llwyr. Felly, mae gan y protocol EPR werth damcaniaethol hanfodol. Mae'n cysylltu'r cyflwr cwantwm cymhleth â chyfathrebu cwantwm diogel ac yn agor ffordd newydd ar gyfer cyfathrebu cwantwm diogel.
teleportiad cwantwm:
Y ddamcaniaeth teleportiad cwantwm a gynigiwyd gan Bennett a gwyddonwyr eraill mewn chwe gwlad ym 1993 yw dull trosglwyddo cwantwm pur sy'n defnyddio sianel cyflwr cydblethedig mwyaf dau ronyn i drosglwyddo cyflwr cwantwm anhysbys, a bydd cyfradd llwyddiant teleportiad yn cyrraedd 100% [2].
Ym 199, cwblhaodd grŵp a. Zeilinger o Awstria y gwiriad arbrofol cyntaf o egwyddor teleportiad cwantwm yn y labordy. Mewn llawer o ffilmiau, mae plot o'r fath yn ymddangos yn aml: mae ffigur dirgel yn diflannu'n sydyn mewn un lle ac yn ymddangos yn sydyn yn ei le. Fodd bynnag, oherwydd bod teleportiad cwantwm yn torri egwyddor diffyg clonio cwantwm ac ansicrwydd Heisenberg mewn mecaneg cwantwm, dim ond math o ffuglen wyddonol mewn cyfathrebu clasurol ydyw.
Fodd bynnag, cyflwynir y cysyniad eithriadol o gymhlethdod cwantwm i gyfathrebu cwantwm, sy'n rhannu'r wybodaeth cyflwr cwantwm anhysbys o'r gwreiddiol yn ddwy ran: gwybodaeth cwantwm a gwybodaeth glasurol, sy'n gwneud i'r wyrth anhygoel hon ddigwydd. Gwybodaeth cwantwm yw'r wybodaeth nad yw'n cael ei echdynnu yn y broses fesur, a gwybodaeth glasurol yw'r mesuriad gwreiddiol.
Cynnydd mewn cyfathrebu cwantwm:
Ers 1994, mae cyfathrebu cwantwm wedi mynd i mewn i'r cyfnod arbrofol yn raddol ac wedi camu ymlaen at y nod ymarferol, sydd â gwerth datblygu a manteision economaidd rhagorol. Ym 1997, arbrofodd Pan Jianwei, gwyddonydd ifanc o Tsieina, a Bow Meister, gwyddonydd o'r Iseldiroedd, a sylweddoli trosglwyddo cyflyrau cwantwm anhysbys o bell.
Ym mis Ebrill 2004, sylweddolodd Sorensen et al. drosglwyddiad data 1.45km rhwng banciau am y tro cyntaf trwy ddefnyddio dosbarthiad cydblethu cwantwm, gan nodi'r cyfathrebu cwantwm o'r labordy i'r cam cymhwyso. Ar hyn o bryd, mae technoleg cyfathrebu cwantwm wedi denu sylw sylweddol gan lywodraethau, diwydiant, a'r byd academaidd. Mae rhai cwmnïau rhyngwladol enwog hefyd yn datblygu masnacheiddio gwybodaeth cwantwm yn weithredol, megis Cwmni Teleffon a Thelegraff Prydain, bell, IBM, labordai at & T yn yr Unol Daleithiau, cwmni Toshiba yn Japan, cwmni Siemens yn yr Almaen, ac ati. Ar ben hynny, yn 2008, sefydlodd "prosiect datblygu rhwydwaith cyfathrebu diogel byd-eang yr Undeb Ewropeaidd yn seiliedig ar gryptograffeg cwantwm" rwydwaith Arddangos a gwirio cyfathrebu diogel 7-nod.
Yn 2010, adroddodd cylchgrawn Time yn yr Unol Daleithiau am lwyddiant arbrawf teleportation cwantwm 16 km Tsieina yng ngholofn “newyddion ffrwydrol” gyda’r teitl “naid Gwyddoniaeth Cwantwm Tsieina,” gan nodi y gall Tsieina sefydlu rhwydwaith cyfathrebu cwantwm rhwng y ddaear a’r lloeren [3]. Yn 2010, sefydlodd Sefydliad Ymchwil Cudd-wybodaeth a Chyfathrebu Cenedlaethol Japan a Mitsubishi Electric ac NEC, ID Quantified o’r Swistir, Toshiba Europe Limited, a holl Fienna yn Awstria y rhwydwaith cyfathrebu cwantwm metropolitan chwe nod “rhwydwaith Tokyo QKD” yn Tokyo. Mae’r rhwydwaith yn canolbwyntio ar ganlyniadau ymchwil diweddaraf sefydliadau ymchwil a chwmnïau gyda’r lefel uchaf o ddatblygiad mewn technoleg cyfathrebu cwantwm yn Japan ac Ewrop.
Mae Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd., sydd wedi'i leoli yn "Silicon Valley" Tsieina - Beijing Zhongguancun, yn fenter uwch-dechnoleg sy'n ymroddedig i wasanaethu sefydliadau ymchwil domestig a thramor, sefydliadau ymchwil, prifysgolion a phersonél ymchwil wyddonol menter. Mae ein cwmni'n ymwneud yn bennaf ag ymchwil a datblygu annibynnol, dylunio, gweithgynhyrchu, gwerthu cynhyrchion optoelectroneg, ac yn darparu atebion arloesol a gwasanaethau proffesiynol, personol i ymchwilwyr gwyddonol a pheirianwyr diwydiannol. Ar ôl blynyddoedd o arloesi annibynnol, mae wedi ffurfio cyfres gyfoethog a pherffaith o gynhyrchion ffotodrydanol, a ddefnyddir yn helaeth mewn diwydiannau trefol, milwrol, trafnidiaeth, pŵer trydan, cyllid, addysg, meddygol a diwydiannau eraill.
Rydym yn edrych ymlaen at gydweithio â chi!
Amser postio: Mai-05-2023