آزمایش موفقیت آمیز ارتباطات ماهواره ای کوانتومی

وب سایت سایبربان: گروهی از محققان کانادایی پیروز شدند با شبیه سازی عملکرد یک ماهواره با پیروزیت اولین ارتباط کوانتومی بر پایه این ابزارهای ارتباطی را آزمایش کند.

آزمایش موفقیت آمیز ارتباطات ماهواره ای کوانتومی

محققان بسیاری هم اکنون روی ایجاد رایانه های کوانتومی پایدار تحقیق می کنند؛ زیرا این رایانه ها به جای استفاده از بیت دیجیتالی از بیت کوانتومی یا کیوبیت (Qubit) استفاده می کنند. کیوبیت بر خلاف بیت دیجیتالی علاوه بر صفر و یک دارای حالت سومی است که ترکیبی از ویژگی های دو حالت قبل بوده و به همین دلیل سرعت پردازش اطلاعات در آن به شدت افزایش پیدا می کند. همچنین یکی دیگر از مزایای این سامانه ها غیرقابل هک بودن آن ها است. از طرفی عده ای نیز روی زیرساخت های ضروری نسل بعدی ارتباطات رایانه ای تحقیق می کنند.

فیبر نوری و بی سیم از سال ها قبل آزمایش شده و از آن ها استفاده می شود؛ اما به تازگی اولین آزمایش ارتباطات ماهواره ای کوانتومی به عنوان نسل بعدی ارتباطات، با موفقیت انجام گرفت.

گروهی از محققان دانشگاه واترلو کانادا (University of Waterloo)، نشان دادند که می توان داده های کوانتومی را از طریق یک ایستگاه زمینی به هواپیمای در حال حرکت انتقال داد. در لین آزمایش ارتباطات کوانتومی غیرقابل رمزگشایی بودند.

کریستوفر پیوگ (Chistopher Pugh)، یکی از محققان دانشگاه یاد شده گفت: کلید کوانتومی توزیع شده (Quantum key distribution)، یک کلید رمزنگاری تصادفی غیرقابل هک در اختیار دو طرف ارتباطات قرار می دهد.

پیوگ گفت: سامانه های کلید کوانتومی زمینی از فیبر نوری برای برقراری ارتباطات استفاده می کنند؛ اما در این شیوه فاصله انتقال اطلاعات با کاهش انرژی به چند صد کیلومتر محدود می شود.

سامانه های وایرلس نیز نسبت به شیوه قبل، از شرایط بهتری برخوردار نیستند و به علت کاهش انرژی و شرایط جوی با محدودیت های بسیاری روبرو هستند.

محققان در واقع روشی را ایجاد کردند تا به جای ارسال سیگنال ها در تمام سطح سیاره، آن را به فضا ارسال کرده و در راستا برگشتش آن را دریافت کنند.

وی ادامه داد: سامانه هایی ماهواره ارتباطات کوانتومی را در مقیاس جهان گسترش خواهند داد.

آزمایش مذکور با استفاده از یک هواپیمایی به نام Twin Otter که رفتار ماهواره ها در مدارهای مختلف زمین قرار دارند انجام شد. این آزمایش 14 مرتبه تکرار شده و تنها در 7 مرتبه آن یک ارتباط کوانتمی موفقیت آمیز شکل گرفت. به علاوه محققان توانستد در 6 عدد از دفعات موفقیت خود، کلید کوانتومی را به دست آورند.

توماس جنواین (Thomas Jennewein)، رهبر تحقیقات یاد شده گفت: آزمایش یاد شده یک قدم بسیار بزرگ به حساب می آید که آماده سازی آن 8 سال به طول انجامید و در نهایت ثابت کرد ارتباطات کوانتومی می توانند به بقای خود ادامه بدهند.

جنواین گفت: ما توانستیم از طریق نرخ زاویه مشابه ماهواره های موجود در لایه لئو (LEO)، لینک های نوری به دست آوریم و زمانی که هواپیما از فراز ایستگاه زمینی عبور می کرد این لینک ها به مدت 10 ثانیه منتشر می شدند. به علاوه ما متوجه شدیم نرخ خطای بیت کوانتومی بین 3 تا 5 درصد بوده و کلیدهای امنی با طول 868 کیلوبایت تولید می کنند.

سازمان فضایی کانادا (Canadian Space Agency) در ماه آوریل 2016 اعلام کرده بود در آزمایش اولین ماهواره کوانتومی چین که جولای سال گذشته به فضا پرتاب شده، با آن ها همکاری خواهد کرد.

عده ای از کارشناسان معتقدند هیچ فناوری کامل و بدون نقصی وجود ندارد و مطمئناً در آینده راه هایی برای هک شدن ارتباطات کوانتومی به وجود خواهد آمد. با وجود این فکر می کنند در حال حاضر اولین کشوری مه به رایانش و ارتباطات از این نوع دست پیدا کند به اصلی ترین بازیگر فضای سایبر تبدیل خواهد شد.

منبع: برترین ها
انتشار: 12 دی 1398 بروزرسانی: 12 دی 1398 گردآورنده: teaslimming.ir شناسه مطلب: 33

به "آزمایش موفقیت آمیز ارتباطات ماهواره ای کوانتومی" امتیاز دهید

امتیاز دهید:

دیدگاه های مرتبط با "آزمایش موفقیت آمیز ارتباطات ماهواره ای کوانتومی"

* نظرتان را در مورد این مقاله با ما درمیان بگذارید