ક્વોન્ટમ કોમ્યુનિકેશન ટેકનોલોજીનો સિદ્ધાંત અને પ્રગતિ

ક્વોન્ટમ કમ્યુનિકેશન એ ક્વોન્ટમ ઇન્ફર્મેશન ટેક્નોલોજીનો કેન્દ્રિય ભાગ છે. તેમાં સંપૂર્ણ ગુપ્તતા, મોટી સંચાર ક્ષમતા, ઝડપી ટ્રાન્સમિશન ઝડપ વગેરેના ફાયદા છે. તે ચોક્કસ કાર્યોને પૂર્ણ કરી શકે છે જે શાસ્ત્રીય સંચાર પ્રાપ્ત કરી શકતા નથી. ક્વોન્ટમ કોમ્યુનિકેશન ખાનગી કી સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરી શકે છે, જે સુરક્ષિત સંદેશાવ્યવહારના વાસ્તવિક અર્થને સમજવા માટે સમજી શકાતી નથી, તેથી ક્વોન્ટમ કમ્યુનિકેશન વિશ્વમાં વિજ્ઞાન અને તકનીકમાં મોખરે બન્યું છે. ક્વોન્ટમ કમ્યુનિકેશન માહિતીના અસરકારક ટ્રાન્સમિશનને સમજવા માટે ક્વોન્ટમ સ્ટેટનો માહિતી તત્વ તરીકે ઉપયોગ કરે છે. ટેલિફોન અને ઓપ્ટિકલ કોમ્યુનિકેશન પછી કોમ્યુનિકેશનના ઈતિહાસમાં આ બીજી ક્રાંતિ છે.

ક્વોન્ટમ કોમ્યુનિકેશનના મુખ્ય ઘટકો:

ક્વોન્ટમ ગુપ્ત કી વિતરણ:

ક્વોન્ટમ સિક્રેટ કી ડિસ્ટ્રિબ્યુશનનો ઉપયોગ ગોપનીય સામગ્રીને ટ્રાન્સમિટ કરવા માટે થતો નથી. તેમ છતાં, તે સાઇફર બુકની સ્થાપના અને વાતચીત કરવાનું છે, એટલે કે, વ્યક્તિગત સંચારની બંને બાજુઓને ખાનગી કી સોંપવા માટે, સામાન્ય રીતે ક્વોન્ટમ ક્રિપ્ટોગ્રાફી સંચાર તરીકે ઓળખાય છે.
1984 માં, યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સના બેનેટ અને કેનેડાના બ્રાસર્ટે BB84 પ્રોટોકોલનો પ્રસ્તાવ મૂક્યો હતો, જે ગુપ્ત કીના ઉત્પાદન અને સુરક્ષિત વિતરણને સમજવા માટે પ્રકાશની ધ્રુવીકરણ લાક્ષણિકતાઓનો ઉપયોગ કરીને ક્વોન્ટમ સ્ટેટ્સને એન્કોડ કરવા માટે માહિતી વાહક તરીકે ક્વોન્ટમ બિટ્સનો ઉપયોગ કરે છે. 1992 માં, બેનેટે સરળ પ્રવાહ અને અર્ધ કાર્યક્ષમતા સાથે બે નોર્થોગોનલ ક્વોન્ટમ સ્ટેટ્સ પર આધારિત B92 પ્રોટોકોલનો પ્રસ્તાવ મૂક્યો. આ બંને યોજનાઓ ઓર્થોગોનલ અને નોનર્થોગોનલ સિંગલ ક્વોન્ટમ સ્ટેટ્સના એક અથવા વધુ સેટ પર આધારિત છે. છેલ્લે, 1991માં, યુકેના એકર્ટે બે-કણોની મહત્તમ ગૂંચવણ સ્થિતિ, એટલે કે EPR જોડી પર આધારિત E91 ની દરખાસ્ત કરી.
1998માં, ચાર ધ્રુવીકરણ અવસ્થાઓ અને BB84 પ્રોટોકોલમાં ડાબે અને યોગ્ય પરિભ્રમણથી બનેલા ત્રણ સંયુકત આધારો પર ધ્રુવીકરણ પસંદગી માટે અન્ય છ-રાજ્ય ક્વોન્ટમ કમ્યુનિકેશન યોજનાની દરખાસ્ત કરવામાં આવી હતી. BB84 પ્રોટોકોલ એક સુરક્ષિત નિર્ણાયક વિતરણ પદ્ધતિ સાબિત થઈ છે, જેને અત્યાર સુધી કોઈએ તોડ્યું નથી. ક્વોન્ટમ અનિશ્ચિતતા અને ક્વોન્ટમ નોન-ક્લોનિંગનો સિદ્ધાંત તેની સંપૂર્ણ સુરક્ષાને સુનિશ્ચિત કરે છે. તેથી, EPR પ્રોટોકોલ આવશ્યક સૈદ્ધાંતિક મૂલ્ય ધરાવે છે. તે ફસાયેલી ક્વોન્ટમ સ્થિતિને સુરક્ષિત ક્વોન્ટમ કમ્યુનિકેશન સાથે જોડે છે અને સુરક્ષિત ક્વોન્ટમ કમ્યુનિકેશન માટે એક નવો રસ્તો ખોલે છે.

ક્વોન્ટમ ટેલિપોર્ટેશન:

1993 માં છ દેશોમાં બેનેટ અને અન્ય વૈજ્ઞાનિકો દ્વારા પ્રસ્તાવિત ક્વોન્ટમ ટેલિપોર્ટેશનનો સિદ્ધાંત એ શુદ્ધ ક્વોન્ટમ ટ્રાન્સમિશન મોડ છે જે અજાણી ક્વોન્ટમ સ્થિતિને પ્રસારિત કરવા માટે બે-પાર્ટિકલ મહત્તમ ફસાઇ ગયેલી સ્થિતિની ચેનલનો ઉપયોગ કરે છે, અને ટેલિપોર્ટેશનનો સફળતા દર 100% સુધી પહોંચશે. 2].
199 માં, એ. ઑસ્ટ્રિયાના ઝીલિંગર જૂથે પ્રયોગશાળામાં ક્વોન્ટમ ટેલિપોર્ટેશનના સિદ્ધાંતની પ્રથમ પ્રાયોગિક ચકાસણી પૂર્ણ કરી. ઘણી ફિલ્મોમાં, આવા પ્લોટ વારંવાર દેખાય છે: એક રહસ્યમય આકૃતિ અચાનક એક જગ્યાએ અદૃશ્ય થઈ જાય છે, અચાનક તે જગ્યાએ દેખાય છે. જો કે, કારણ કે ક્વોન્ટમ ટેલિપોર્ટેશન ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સમાં ક્વોન્ટમ નોન-ક્લોનિંગ અને હાઇઝનબર્ગ અનિશ્ચિતતાના સિદ્ધાંતનું ઉલ્લંઘન કરે છે, તે શાસ્ત્રીય સંદેશાવ્યવહારમાં માત્ર એક પ્રકારની વિજ્ઞાન સાહિત્ય છે.
જો કે, ક્વોન્ટમ એન્ટેન્ગલમેન્ટની અસાધારણ ખ્યાલ ક્વોન્ટમ કમ્યુનિકેશનમાં રજૂ કરવામાં આવે છે, જે મૂળની અજાણી ક્વોન્ટમ સ્થિતિ માહિતીને બે ભાગોમાં વિભાજિત કરે છે: ક્વોન્ટમ માહિતી અને શાસ્ત્રીય માહિતી, જે આ અવિશ્વસનીય ચમત્કાર થાય છે. ક્વોન્ટમ માહિતી એ માપન પ્રક્રિયામાં કાઢવામાં આવતી માહિતી છે, અને શાસ્ત્રીય માહિતી એ મૂળ માપ છે.

ક્વોન્ટમ કોમ્યુનિકેશનમાં પ્રગતિ:

1994 થી, ક્વોન્ટમ કમ્યુનિકેશન ધીમે ધીમે પ્રાયોગિક તબક્કામાં પ્રવેશ્યું છે અને વ્યવહારુ ધ્યેય તરફ આગળ વધી રહ્યું છે, જેમાં ઉત્તમ વિકાસ મૂલ્ય અને આર્થિક લાભો છે. 1997 માં, પાન જિયાનવેઇ, એક યુવાન ચાઇનીઝ વૈજ્ઞાનિક અને બો મેઇસ્ટર, એક ડચ વૈજ્ઞાનિક, અજ્ઞાત ક્વોન્ટમ અવસ્થાઓના દૂરસ્થ ટ્રાન્સમિશનનો પ્રયોગ અને અનુભૂતિ કરી.
એપ્રિલ 2004 માં, સોરેન્સેન એટ અલ. ક્વોન્ટમ એન્ટેંગલમેન્ટ ડિસ્ટ્રિબ્યુશનનો ઉપયોગ કરીને, પ્રયોગશાળાથી એપ્લિકેશન સ્ટેજ સુધીના ક્વોન્ટમ કમ્યુનિકેશનને ચિહ્નિત કરીને પ્રથમ વખત બેંકો વચ્ચે 1.45km ડેટા ટ્રાન્સમિશનનો અનુભવ કર્યો. હાલમાં, ક્વોન્ટમ કોમ્યુનિકેશન ટેક્નોલોજીએ સરકારો, ઉદ્યોગો અને શિક્ષણવિદોનું નોંધપાત્ર ધ્યાન આકર્ષિત કર્યું છે. કેટલીક પ્રખ્યાત આંતરરાષ્ટ્રીય કંપનીઓ પણ ક્વોન્ટમ માહિતીના વ્યાપારીકરણ માટે સક્રિયપણે વિકાસ કરી રહી છે, જેમ કે બ્રિટિશ ટેલિફોન અને ટેલિગ્રાફ કંપની, બેલ, આઇબીએમ, યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં એન્ડ ટી લેબોરેટરીઝ, જાપાનમાં તોશિબા કંપની, જર્મનીમાં સિમેન્સ કંપની વગેરે. વધુમાં, 2008, યુરોપિયન યુનિયનના "ક્વોન્ટમ ક્રિપ્ટોગ્રાફી પર આધારિત વૈશ્વિક સુરક્ષિત સંચાર નેટવર્ક વિકાસ પ્રોજેક્ટ" એ 7-નોડ સુરક્ષિત સંચાર પ્રદર્શન અને ચકાસણી નેટવર્કની સ્થાપના કરી.
2010 માં, યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સના ટાઇમ મેગેઝિને "ચીનના ક્વોન્ટમ સાયન્સની છલાંગ" શીર્ષક સાથે "વિસ્ફોટક સમાચાર" ની કૉલમમાં ચીનના 16 કિમીના ક્વોન્ટમ ટેલિપોર્ટેશન પ્રયોગની સફળતાનો અહેવાલ આપ્યો હતો, જે દર્શાવે છે કે ચીન ક્વોન્ટમ કોમ્યુનિકેશન નેટવર્ક સ્થાપિત કરી શકે છે. જમીન અને ઉપગ્રહ [3]. 2010 માં, જાપાનની નેશનલ ઇન્ટેલિજન્સ અને કોમ્યુનિકેશન રિસર્ચ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ અને મિત્સુબિશી ઇલેક્ટ્રીક અને NEC, ID ક્વોન્ટિફાઇડ ઓફ સ્વિટ્ઝર્લેન્ડ, તોશિબા યુરોપ લિમિટેડ અને ઑસ્ટ્રિયાના તમામ વિયેનાએ ટોક્યોમાં છ નોડ્સ મેટ્રોપોલિટન ક્વોન્ટમ કમ્યુનિકેશન નેટવર્ક "ટોક્યો QKD નેટવર્ક" ની સ્થાપના કરી. નેટવર્ક જાપાન અને યુરોપમાં ક્વોન્ટમ કોમ્યુનિકેશન ટેકનોલોજીમાં ઉચ્ચતમ સ્તરના વિકાસ સાથે સંશોધન સંસ્થાઓ અને કંપનીઓના નવીનતમ સંશોધન પરિણામો પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે.

ચીનની "સિલિકોન વેલી" - બેઇજિંગ ઝોંગગુઆનકુનમાં સ્થિત બેઇજિંગ રોફેઆ ઓપ્ટોઈલેક્ટ્રોનિક્સ કંપની લિમિટેડ, દેશી અને વિદેશી સંશોધન સંસ્થાઓ, સંશોધન સંસ્થાઓ, યુનિવર્સિટીઓ અને એન્ટરપ્રાઈઝ વૈજ્ઞાનિક સંશોધન કર્મચારીઓને સેવા આપવા માટે સમર્પિત એક ઉચ્ચ તકનીકી સાહસ છે. અમારી કંપની મુખ્યત્વે સ્વતંત્ર સંશોધન અને વિકાસ, ડિઝાઇન, ઉત્પાદન, ઓપ્ટોઈલેક્ટ્રોનિક ઉત્પાદનોના વેચાણમાં રોકાયેલ છે અને વૈજ્ઞાનિક સંશોધકો અને ઔદ્યોગિક એન્જિનિયરો માટે નવીન ઉકેલો અને વ્યાવસાયિક, વ્યક્તિગત સેવાઓ પ્રદાન કરે છે. વર્ષોની સ્વતંત્ર નવીનતા પછી, તેણે ફોટોઈલેક્ટ્રીક ઉત્પાદનોની સમૃદ્ધ અને સંપૂર્ણ શ્રેણીની રચના કરી છે, જેનો ઉપયોગ મ્યુનિસિપલ, લશ્કરી, પરિવહન, ઇલેક્ટ્રિક પાવર, ફાઇનાન્સ, શિક્ષણ, તબીબી અને અન્ય ઉદ્યોગોમાં વ્યાપકપણે થાય છે.

અમે તમારી સાથે સહકારની રાહ જોઈ રહ્યા છીએ!