الاتصال الكمي الآمن المباشر (QSDC) هو تقنية تستخدم التشابك الكمي كوسيلة
القيود الرئيسية لهذه التكنولوجيا لا تزال قائمةعدد كبير من الأخطاء في نقل البيانات ، وسرعة منخفضة ومسافة محدودة يمكن إرسال الرسائل عبرها. في عملهم الجديد ، طور باحثون في جامعة تسينغهوا في الصين بروتوكولًا جديدًا لـ QSDC يجمع بين ترميز وقت حالة الفوتون لمراقبة الإشارات والحالات الكمية للرسائل الحقيقية.
يعتقد الباحثون أن هذا النهج سوف يساعدحماية ضد الأخطاء الكمية واستقطاب الضوء. وهم يعتقدون أيضًا أن البروتوكول الجديد يجعل الأنظمة أكثر موثوقية ، مما يؤدي بدوره إلى انخفاض معدلات الخطأ. وهذا يسمح لك بزيادة المسافة التي يمكن إرسال الرسائل إليها.
لاختبار البروتوكول، الباحثونلقد قاموا بتجميع تركيب يعتمد على الليزر بمعدل تكرار قدره 50 ميجاهرتز، والذي، كما لاحظ مؤلفو العمل، يمكن ترقيته بسهولة إلى 1 جيجاهرتز. ساعد استخدام التثبيت في نقل المعلومات عبر مسافة حوالي 102.2 كم (الرقم القياسي السابق كان 18 كم). ويؤكد العلماء أن النظام الذي أنشأوه زاد بشكل كبير من السرية من خلال تحقيق معدل خطأ في البتات الكمومية منخفض للغاية (أقل من 0.1٪)، وهو أمر أقل من الأنظمة الحالية.
الإعداد التجريبية.FPGA - مصفوفة البوابة القابلة للبرمجة الميدانية ، ATT - المخفف ، الكمبيوتر - وحدة التحكم في الاستقطاب ، ILP - مستقطب الألياف البصرية ، CIR - الدائرة الضوئية ، PBS - مقسم شعاع الاستقطاب ، FC - 90:10 مقرنة بصرية منفصلة ، PMFC - توفير استقطاب مقرنة بصرية ، PM - مُعدِّل الطور ، IM - مُعدِّل شدة مع معامل توهين 45.1 ديسيبل ، ISO - عازل ، FR - دوار فاراداي بزاوية دوران 90 درجة ، SPD - كاشف فوتون واحد يعتمد على أسلاك نانوية فائقة التوصيل بكفاءة كشف تزيد عن 85 ٪ ، تردد العد الداكن 50 هرتز ووقت إعادة التعيين 15 نانوثانية. المصدر: Haoran Zhang et al.، Light: Science and Applications
ويظل القيد الرئيسي للنظام الجديد هو كيفية القيام بذلكلاحظ الباحثون أن معدل نقل البيانات المنخفض يبلغ 0.54 بت/ثانية فقط. ومع ذلك، يعتقد مؤلفو العمل أن هذا يكفي لإرسال رسالة مشفرة أو مكالمة هاتفية.
يعتقد العلماء أن القدرة على الإرسالتتيح لك البيانات الآمنة التي يزيد طولها عن 100 كيلومتر إنشاء شبكات بعيدة المدى باستخدام بروتوكول QSDC الجديد بناءً على تقنياتنا الحالية. وفقًا للمؤلفين ، سيتمكن التبادل الآمن من استبدال بعض أكثر قطاعات الإنترنت ضعفًا من أجل حماية البيانات الحساسة من المتسللين.
قراءة المزيد
هل النموذج القياسي للفيزياء لم يعد مناسبًا؟ الشيء الرئيسي حول العمل الجديد للعلماء في المصادم
العلماء يعيدون إحياء إنزيم قديم لإطعام 9 مليارات شخص بحلول عام 2050
تم العثور على آثار أقوى زلزال في تاريخ البشرية