مقالات

شبکه های کوانتومی در آیندۀ ما!

quantum networks

شبکه های کوانتومی، شبیه شبکه های کلاسیک هستند که اطلاعات از طریق آنها عبور می کند و وسیله ای برای ارتباط بین دستگاه ها و در مسافت های زیاد را فراهم می کند. شبکه‌های کوانتومی بیت‌های کوانتومی اطلاعات را که کیوبیت نامیده می‌شوند را از طریق شبکه منتقل می‌کنند.

شبکه‌های کوانتومی در مقیاس های بزرگ پیشنهاد شده‌اند، ولی درحال حاضر وجود ندارند.

برخی از قسمت های چنین شبکه هایی در حال مطالعه هستند، اما مکانیسم کنترل برای چنین شبکه ای در مقیاس بزرگ ایجاد نشده است.

در AVS Quantum Science، توسط AIP Publishing، محققان میگویند که چگونه یک صفحه کنترل شبکه حساس به زمان می تواند جزء کلیدی یک شبکه کوانتومی قابل اجرا باشد.

با توجه به این مطالب، برای اینکه شبکه های کوانتومی در دنیای واقعی بهتر مورد استفاده قرار گیرند، دو شرط لازم ست:

  • شرط اول: کنترل شبکه بلادرنگ

بخصوص شبکه های حساس به زمان! این روش کنترلی که ترافیک شبکه را در نظر می گیرد، با موفقیت در انواع دیگر شبکه ها مانند اترنت برای اطمینان از ارسال و دریافت پیام ها در زمان های دقیق استفاده شده است. این دقیقا همان چیزی است که برای کنترل شبکه های کوانتومی نیاز داریم!

  • شرط دوم: هزینه

پذیرش در مقیاس بزرگ شبکه کوانتومی صنعتی تنها در صورتی اتفاق می‌افتد که هزینه‌ها به میزان قابل توجهی کاهش یابد. یکی از راه‌های کاهش هزینه، استفاده از مدارهای مجتمع فوتونیک است.

 

 

شبکه های کوانتومی در صنعت

استفان بوش (نویسنده) می‌گوید: «ارزش فناوری‌های کوانتومی در صنعت باید قبل از پذیرش مطلوب باشد». البته، یک “مزیت کوانتومی” باید وجود داشته باشد که در آن یک فناوری کوانتومی توانایی پیشی گرفتن از فناوری کلاسیک (محاسبات، ارتباطات، یا سنجش) را داشته باشد.

تاکنون، هیچ فناوری کوانتومی چنین مزیتی را نشان نداده است، اما دانشمندان در حال تلاش برای توسعه معیارهایی هستند که برای رسیدن به این هدف تلاش می کنند.

استفان بوش گفت: «توانایی مقیاس کردن تعداد اتصالات شبکه کوانتومی یک نیاز مهم است که باید مورد توجه قرار گیرد.

 

شبکه کوانتومی

یکی از برنامه های کاربردی جالب برای شبکه های کوانتومی، امنیت سایبری است!

این برنامه می تواند شامل روشی به نام توزیع کلید کوانتومی یا QKD باشد که در آن دو طرف یک کلید مخفی تصادفی را به اشتراک می گذارد که فقط برای آنها شناخته شده است و می تواند برای رمزگذاری و رمزگشایی یک پیام استفاده شود.

با این حال، استفاده از QKD نیاز به استانداردسازی و صدور گواهینامه دارد که در مراحل اولیه است.

بوش گفت: «مقررات دولتی که استفاده از QKD را اعمال می‌کند، تا زمانی که اجماع در مورد چگونگی آزمایش و تأیید امنیت توسط یک سازمان مورد اعتماد حاصل نشده باشد، قابل تصویب نیستند.»

علی‌رغم چالش‌هایی که باید بر آن‌ها غلبه کرد، نویسندگان بر این باورند که این صنعت توانایی فناوری برای ساخت شبکه‌های کوانتومی کارآمد را دارد.

 

منبع: وب سایت Science Daily

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید