Quantekommunikatioun ass den zentralen Deel vun der Quanteinformatiounstechnologie. Si huet d'Virdeeler vun absoluter Geheimhaltung, grousser Kommunikatiounskapazitéit, schneller Iwwerdroungsgeschwindegkeet, asw. Si kann déi spezifesch Aufgaben erfëllen, déi klassesch Kommunikatioun net erreeche kann. Quantekommunikatioun kann de private Schlësselsystem benotzen, deen net entschlësselt ka ginn, fir de richtege Sënn vun enger sécherer Kommunikatioun ze realiséieren, sou datt d'Quantekommunikatioun un d'Spëtzt vun der Wëssenschaft an Technologie op der Welt ginn ass. D'Quantekommunikatioun benotzt de Quantezoustand als Informatiounselement fir déi effektiv Iwwerdroung vun Informatioun ze realiséieren. Et ass eng weider Revolutioun an der Geschicht vun der Kommunikatioun no der Telefons- an der optescher Kommunikatioun.
Déi wichtegst Komponente vun der Quantekommunikatioun:
Verdeelung vu Quante-Geheimschlësselen:
D'Verdeelung vu Quante-Geheimschlësselen gëtt net benotzt fir vertraulech Inhalter ze iwwerdroen. Trotzdem ass et fir e Chiffréierbuch opzestellen an ze kommunizéieren, dat heescht, de private Schlëssel op béide Säite vun der perséinlecher Kommunikatioun zouzeweisen, allgemeng bekannt als Quante-Kryptographie-Kommunikatioun.
1984 hunn de Bennett aus den USA an de Brassart aus Kanada de BB84-Protokoll virgeschloen, deen Quantebits als Informatiounsdréier benotzt fir Quantezoustänn ze kodéieren andeems d'Polarisatiounseigenschaften vum Liicht benotzt ginn, fir d'Generatioun an d'sécher Verdeelung vu Geheimschlësselen ze realiséieren. 1992 huet de Bennett e B92-Protokoll virgeschloen, deen op zwou netorthogonalen Quantezoustänn mat einfachem Floss an hallwer Effizienz baséiert. Béid vun dëse Schemae baséieren op engem oder méi Sätz vun orthogonalen an netorthogonalen eenzelen Quantezoustänn. Schlussendlech huet den Ekert aus Groussbritannien 1991 den E91 virgeschloen, deen op dem maximalen Zwei-Partikel-Verschränkungszoustand baséiert, nämlech dem EPR-Paar.
Am Joer 1998 gouf en anert sechs-Zoustands-Quantekommunikatiounsschema fir d'Polarisatiounsauswiel op dräi konjugéierte Basen proposéiert, déi aus véier Polarisatiounszoustänn a lénkser a richteger Rotatioun am BB84-Protokoll zesummegesat sinn. De BB84-Protokoll huet sech als eng sécher kritesch Verdeelungsmethod bewisen, déi bis elo vun nach keen gebrach gouf. De Prinzip vun der Quantenonsécherheet an der Quanten-Net-Klonéierung garantéieren seng absolut Sécherheet. Dofir huet den EPR-Protokoll e wesentlechen theoretesche Wäert. E verbënnt den entangled Quantezoustand mat enger sécherer Quantekommunikatioun a mécht en neie Wee fir sécher Quantekommunikatioun op.
Quante Teleportatioun:
D'Theorie vun der Quantenteleportatioun, déi 1993 vum Bennett an anere Wëssenschaftler a sechs Länner virgeschloe gouf, ass e pure Quantentransmissiounsmodus, deen de Kanal vum maximalen entangled Zoustand vun zwou Partikelen benotzt fir en onbekannte Quantenzoustand ze iwwerdroen, an d'Erfolgsquote vun der Teleportatioun wäert 100% erreechen [2].
Am Joer 199 huet d'Zeilinger-Grupp aus Éisträich déi éischt experimentell Verifizéierung vum Prinzip vun der Quantenteleportatioun am Laboratoire ofgeschloss. A ville Filmer erschéngt sou eng Handlung dacks: eng mysteriéis Figur verschwënnt op eemol op enger Plaz a schéngt op eemol op der Plaz ze sinn. Well d'Quantenteleportatioun awer géint de Prinzip vum Quanten-Netklonéieren an d'Heisenberg-Onsécherheet an der Quantemechanik verstéisst, ass et just eng Zort Science-Fiction an der klassescher Kommunikatioun.
Wéi och ëmmer, gëtt dat aussergewéinlecht Konzept vun der Quanteverschränkung an d'Quantekommunikatioun agefouert, déi déi onbekannt Quantezoustandsinformatioun vum Original an zwee Deeler deelt: Quanteinformatioun a klassesch Informatioun, déi dëst onheemlecht Wonner erméiglecht. Quanteinformatioun ass déi Informatioun, déi net am Miessprozess extrahéiert gëtt, a klassesch Informatioun ass déi ursprénglech Miessung.
Fortschrëtter an der Quantekommunikatioun:
Zënter 1994 ass d'Quantekommunikatioun lues a lues an d'experimentell Phas agaangen a Richtung praktescht Zil, wat en exzellenten Entwécklungswäert a wirtschaftleche Virdeeler huet. Am Joer 1997 hunn de Pan Jianwei, e jonke chinesesche Wëssenschaftler, an de Bow Meister, en hollännesche Wëssenschaftler, experimentéiert an d'Ferniwwerdroung vun onbekannte Quantezoustänn realiséiert.
Am Abrëll 2004 hunn de Sorensen et al. fir d'éischt Kéier eng Dateniwwerdroung vun 1,45 km tëscht Banken realiséiert andeems se d'Quantenverschränkungsverdeelung benotzt hunn, wat d'Quantenkommunikatioun vum Laboratoire bis an d'Applikatiounsstadium markéiert huet. De Moment huet d'Quantenkommunikatiounstechnologie grouss Opmierksamkeet vu Regierungen, Industrie an der Akademie op sech gezunn. E puer bekannt international Firmen entwéckelen och aktiv d'Kommerzialiséierung vu Quanteninformatiounen, wéi d'British Telephone and Telegraph Company, Bell, IBM, at&T Laboratories an den USA, d'Firma Toshiba a Japan, d'Firma Siemens an Däitschland, etc. Ausserdeem huet d'Europäesch Unioun am Joer 2008 e 7-Knoten-Demonstratiouns- a Verifizéierungsnetz fir sécher Kommunikatioun opgeriicht.
Am Joer 2010 huet d'Time Magazin an den USA iwwer den Erfolleg vum 16 km laange Quantenteleportatiounsexperiment vu China an der Kolumn "Explosive News" mam Titel "Leap of China's Quantum Science" bericht, wat drop hiweist, datt China e Quantekommunikatiounsnetz tëscht dem Buedem an dem Satellit opbaue kann [3]. Am Joer 2010 hunn den National Intelligence and Communication Research Institute vu Japan, Mitsubishi Electric an NEC, ID Quantified aus der Schwäiz, Toshiba Europe Limited a ganz Wien an Éisträich de sechs-Knoten-Metropolitan-Quantekommunikatiounsnetz "Tokyo QKD Network" zu Tokyo gegrënnt. D'Netzwierk konzentréiert sech op déi lescht Fuerschungsresultater vu Fuerschungsinstituter a Firmen mat dem héchsten Entwécklungsniveau an der Quantekommunikatiounstechnologie a Japan an Europa.
Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd., mat Sëtz am chinesesche "Silicon Valley" - Beijing Zhongguancun, ass en High-Tech-Entreprise, deen sech dem Déngscht vun nationalen an auslännesche Fuerschungsinstituter, Fuerschungsinstituter, Universitéiten a wëssenschaftleche Fuerschungspersonal an Entreprisen engagéiert. Eis Firma beschäftegt sech haaptsächlech mat der onofhängeger Fuerschung an Entwécklung, dem Design, der Produktioun, dem Verkaf vun optoelektronesche Produkter a bitt innovativ Léisungen a professionell, personaliséiert Servicer fir wëssenschaftlech Fuerscher an Industrieingenieuren. No Jore vun onofhängeger Innovatioun huet si eng räich a perfekt Serie vu photoelektresche Produkter opgebaut, déi wäit verbreet an de kommunalen, militäreschen, transport-, elektresche, finanziellen, bildungs-, medezineschen an aneren Industrien agesat ginn.
Mir freeën eis op d'Zesummenaarbecht mat Iech!
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 05. Mee 2023