وكالة الأنباء Xinhua ، بكين ، 22 فبراير (المراسل ليو تشن) ، تعلم المراسل من معهد بكين لعلوم المعلومات الكمومية في 22 أن فريق البحث العلمي في بلدي اقترحت نظرية التواصل المباشر الكمومي غير المستقر على نظام التشغيل التتجريبي. انتقلت التواصل المباشر الكمومي من المفهوم النظري إلى مرحلة التطبيق العملية.
تم الانتهاء من هذا البحث من قبل معهد بكين لعلوم المعلومات الكمومية والفرق ذات الصلة من جامعة تسينغهوا والجامعة الشمالية للتكنولوجيا. تم نشر أوراق النتائج ذات الصلة في المجلة الأكاديمية "Science Progress".
تم اقتراح التواصل المباشر الكمومي في الأصل من قبل فريق Guilu الطويل من جامعة Tsinghua. يستخدم حالات الكم لتحقيق التواصل الآمن ، مع خمس ميزات رئيسية: تصور التنصت ، وحظر التنصت على التنصت ، والتوافق مع الشبكات الحالية ، وتبسيط عمليات الإدارة ، ونقل مخفي ، وتوفير حل جديد لضمان أمان نقل المعلومات.
كيفية استخدام حالات الكم ذات طاقة منخفضة للغاية ومعرضة للغاية للتداخل لتحقيق تواصل آمن وموثوق في القنوات الكمومية ذات الضوضاء العالية والخسارة العالية والمخاطر التنصرية ، كانت دائمًا مشكلة أساسية تحتاج إلى التغلب عليها في هذا المجال. اعتمدت الأبحاث السابقة بروتوكول ثنائي الاتجاه ، وكلا الطرفين للاتصالات اللازمة لإجراء انتقال ذهابًا وإيابًا للحالات الكمومية ، مما أدى إلى خسائر ضخمة في النظام ، مما يقيد بشكل خطير تحسين أداء الاتصال.
"في عام 2022 ، أنشأنا رقما قياسيا عالميا 100 كيلومتر من التواصل المباشر الكمومي ، ولكن المعدل هو 0.5 بت في الثانية فقط ، ويمكننا فقط نقل الرسائل مع كلمات قليلة جدا." قدم لونغ جيلو ، أستاذ بجامعة تسينغهوا ، أن الإرسال في اتجاه واحد يمكن أن يقصر مسافة الإرسال من الحالات الكمومية بمقدار النصف وتقليل الخسائر بشكل كبير ، وهو مفتاح تحسين أداء التواصل المباشر الكمومي.
في هذه الدراسة ، نجح فريق البحث العلمي في اختراق سلسلة من التقنيات الرئيسية مثل ترميز القنوات العالي والخسارة العالية ، وزيادة سعة قناع القناة ، ومودم الحالة الكمومية عالية السرعة. اقترحوا طريقة نظرية للتواصل المباشر الكمومي غير الاتجاهي ، واستخدموا نفس المجموعة من الحالات الكمومية البصرية لإدراك في وقت واحد النقل الآمن والتفاوض الرئيسي للمعلومات ، وحل بنجاح المشكلات الفنية للاتصالات المباشرة الكمومية ، وكذلك أكملت تطوير أطراف الاتصالات العملية. بالمقارنة مع نظام 2022 ، فإن السرعة أعلى 4760 مرة ، مما يحسن بشكل كبير أداء الاتصالات المباشرة الكمومية.
"لقد فتحت نتائج البحث هذه رحلة جديدة للبناء العملي للتواصل المباشر الكمومي. في المستقبل ، من المتوقع أن تستخدم أنظمة الاتصالات المباشرة الكمومية على نطاق واسع في مجالات مثل الشؤون الحكومية والتمويل التي تتطلب أمن المعلومات العالي للغاية ، وتعزيز أمن الاتصالات بشكل فعال." وقال منذ فترة طويلة جيلو.