近些年來,國產量子通訊技術倍受關注,被視為未來信息通訊領域的重要發展方向。這么,哪些是量子通訊技術?它有什么優勢和應用前景?本文將對國產量子通訊技術進行詳盡介紹。
一、量子通訊技術概述
量子通訊技術是基于量子熱學規律實現的通訊技術,即借助量子態的非相干性和檢測后的倒塌,來傳遞信息的一種通訊方法。它才能實現安全的信息傳輸,由于被傳送的信息在傳導過程中是完全不可復制和泄露的。與傳統通訊方法相比,其優勢主要彰顯在以下幾個方面:
1.安全性更高
量子通訊技術實現了完全不可泄露的信息傳輸,因而在加密傳輸、金融支付等方面具有重要應用價值。
2.傳輸效率更高
傳統通訊方法中,訊號須要經過多次放大和傳輸,造成訊號質量逐步變差,進而影響傳輸效率。而量子通訊技術則就能在不損失信息質量的前提下實現長距離傳輸。
3.抗干擾性更強
量子通訊技術能否去除傳統通訊方法中因為電磁干擾、信號衰減等引起的通訊質量增長問題。
二、國產量子通訊技術研究現況
目前,國外外對量子通訊技術的研究進展迅速。2004年,中國科學家首次實現了長距離量子秘鑰分發,實現了量子通訊的重要突破。以后量子物理的應用范圍,國外的科學家和企業家積極參與了量子通訊技術的研究,不斷取得了重要進展。
1.國外外量子通訊研究成果
國外:
2017年,中國科學家首次實現借助衛星實現月球對月球量子通訊,實現了量子秘鑰傳輸。
2018年量子物理的應用范圍,中國科學家研發出了具有獨立知識產權的高速量子秘鑰分發系統,秘鑰分發速率高達38.3kbps,創造了極限值。
2019年,中國量子通訊衛星“墨子號”完成了12次成功的量子秘鑰分發實驗。
美國:
2012年,丹麥量子通訊公司首次實現了長距離的量子秘鑰分發。
2016年,加拿大微軟研究院發布了一篇論文,把握了高效可擴充的量子計算機芯片制做技術。
2.國產量子通訊研究機構和企業
目前,國外涉及量子通訊技術研究的機構主要包括中國科大學量子信息科學研究中心、中國科大學近代化學研究所、上海科技學院等。
同時,國外也有多家企業積極參與量子通訊技術研究,如中國電子科技集團、中國聯通通訊有限公司、中興通信等。
三、量子通訊技術應用前景
量子通訊技術的應用前景寬廣,其中主要包括以下幾個方面:
1.保密通訊
量子通訊技術可以實現安全、保密的信息傳輸,尤其適用于軍事、金融等領域的通訊保密。
2.金融支付
量子通訊技術可以實現安全、高效的金融支付,有效防止數據泄漏和網路功擊等問題。
3.量子估算
量子通訊技術為量子估算提供了強有力的支持,增加了量子計算機的制導致本,增強了估算速率和有效性。
4.IoT
量子通訊技術將為物聯網提供更可靠的聯接方法,使聯接愈發高效和安全。
5.隱型通訊
在特定的環境下,借助量子通訊技術實現隱型通訊,可能成為軍事偵查、反偵查等方面的有效手段。
綜上所述,國產量子通訊技術的研究成果不斷涌現,未來將為國家的信息通訊安全和經濟發展提供重要支持和保障。同時,也須要強化國際合作,共同推動量子通訊技術的發展和應用。