Applicazione
La comunicazione quantistica ha caratteristiche di sicurezza assoluta che i metodi di comunicazione tradizionali non hanno. Non solo ha un valore applicativo significativo e prospettive nei settori della sicurezza delle informazioni come la sicurezza nazionale e la finanza, ma entra anche gradualmente nella vita quotidiana delle persone GG.
Per consentire alla comunicazione quantistica di passare dalla teoria alla realtà, dagli anni '90 gli scienziati in patria e all'estero hanno svolto molto lavoro di ricerca. Da quando i ricercatori dell'IBM negli Stati Uniti hanno proposto la teoria della comunicazione quantistica nel 1993, la National Science Foundation e la National Defense Advanced Research Projects Agency hanno condotto una ricerca approfondita su questo progetto. Nel 1999 l'Unione europea ha concentrato i suoi sforzi internazionali sulla ricerca e la ricerca sulla comunicazione quantistica. Ci sono fino a 12 progetti e il Ministero delle Poste giapponese considera le comunicazioni quantistiche un progetto strategico nel 21 ° secolo. il mio paese è impegnato nella ricerca nel campo dell'ottica quantistica dagli anni '80. Negli ultimi anni, il gruppo di ricerca quantistica dell'Università di Scienza e Tecnologia della Cina ha ottenuto risultati eccezionali nella comunicazione quantistica.
Nel 2003, studiosi provenienti da Corea del Sud, Cina, Canada e altri paesi hanno proposto la soluzione della teoria della crittografia quantistica esca, che ha completamente risolto il problema che il tasso di sicurezza della comunicazione quantistica nel sistema reale e le condizioni tecnologiche esistenti diminuivano seriamente con la distanza.
Nell'estate del 2006, il gruppo di professori Pan Jianwei dell'Università di Scienza e Tecnologia della Cina, il Laboratorio nazionale di Los Alamos negli Stati Uniti e il Gruppo di ricerca congiunto dell'Università di Monaco e dell'Università di Vienna in Europa hanno attuato ciascuno indipendentemente uno schema di esca, ottenendo un quantum quantistico di oltre 100 chilometri L'esperimento di distribuzione chiave ha aperto la porta della comunicazione quantistica alle applicazioni.
Alla fine del 2008, il team di ricerca scientifica di Pan Jianwei' s ha sviluppato con successo un sistema prototipo di comunicazione quantistica in fibra ottica basato su esca e ha stabilito con successo la prima rete telefonica quantistica ottica a catena a 3 nodi di 39 a Hefei , diventando una rete di comunicazione quantistica assolutamente sicura e pratica segnalata a livello internazionale. Uno dei due gruppi di ricerca sperimentale (l'altro gruppo è l'European Joint Experimental Team).
Nel settembre 2009, il team di ricerca scientifica di Pan Jianwei&ha costruito la prima rete di comunicazione quantistica all-pass al mondo di&sulla base della rete telefonica quantistica ottica a catena a 3 nodi e ha realizzato il segreto quantistico vocale in tempo reale comunicazione per la prima volta. Questo risultato si colloca nel livello avanzato internazionale tra prodotti simili, segnando che la Cina ha soddisfatto i requisiti di industrializzazione nella tecnologia chiave della rete quantistica metropolitana.
La rete di comunicazione quantistica all-pass è una rete di comunicazione quantistica a forma di stella a 5 nodi, che supera l'instabilità della trasmissione del segnale quantistico su fibra ottica commerciale ed è il principale ostacolo tecnico all'uso pratico della tecnologia di comunicazione quantistica segreta. Comunicare senza influenzarsi a vicenda. La distanza tra gli utenti di questa rete può raggiungere i 20 chilometri, che possono coprire una città di medie dimensioni; supporta due importanti metodi di interconnessione in rete di comunicazione quantistica e di inoltro affidabile e realizza la gestione dell'autorizzazione alla comunicazione da utenti di livello superiore a utenti di livello inferiore.
Questo risultato è il primo a dimostrare e testare completamente la capacità dei sistemi di comunicazione quantistica di collegarsi in rete ed espandersi, segnando la maturità della tecnologia di comunicazione quantistica di rete scalabile su larga scala e spingendo la comunicazione quantistica pratica e l'industrializzazione a un grande passo avanti. Presumibilmente, il team di Pan Jianwei collaborerà con il 38 ° Istituto di ricerca della China Electronics Technology Group Corporation e altre istituzioni per avviare un progetto di dimostrazione della rete di comunicazione quantistica a 40 nodi a Hefei e nelle aree circostanti per accumulare esperienza ingegneristica per l'applicazione su larga scala del quantum comunicazione.