量子通訊有哪些應用價值,其發展前景如何

時間 2021-09-05 11:56:52

1樓:彤一瑾

量子力學成為了現代物理的基礎,前言物理科學的研究都離不開量子力學,天文,光學,通訊,材料等領域也都需要量子力學的知識,基於這個基礎上發展起來的量子光學,量子資訊,量子密碼,量子器件等都是新興領域,有很廣闊的前景

量子通訊有什麼用

2樓:崇元化

量子通訊的用處:量子通訊通過光纖,可以直接用到居民的日常生活中,不僅能夠極大地提高居民的通訊質量,更能方便居民的日常生活,更加不用說在國防事務、商業以及金融、資訊網路等關乎國家以及社會穩定的重要領域上發揮重要的作用。

量子通訊將會是未來通訊系統發展的一個趨勢,因為在空間中,量子通訊在空間中傳播時不會佔用任何的資源,沒有什麼損耗,相比於目前其他比較完備的通訊設施來看,具備很大的優勢。

目前我國的量子通訊發展前景廣闊,這顆名叫墨子號的衛星更是開啟了我國量子通訊領域的新發展,在這個大環境下,我國的通訊技術加密等方面應用會更加靈活。

3樓:笑笑科普

2023年8月中國科學技術大學主導研製的世界首顆量子科學實驗衛星「墨子號」發射成功此後中國量子技術取得重大突破 領跑全世界我國為什麼大力發展量子通訊行業 它是什麼 有什麼用為什麼連愛因斯坦都稱它為幽靈般

4樓:建築結構加固補強

這個作用很大的,不怕電磁和阻斷干擾,用於無人機,潛艇,等各種軍用通訊,安全性高。

特別是無人機(飛機,坦ke,各種機器裝置),用量子通訊後,不需要在無人機上裝很多電腦裝置,聯網到主機就行了,主機都在大山洞裡雲端計算著呢,以後打戰和打遊戲一樣,一個字爽。

請教高人指點量子通訊都有什麼方向

5樓:楊家二當家

量子通訊是基於量子物理理論的具有絕對安全性的一種通訊方式,其涉及的技術和理論也非常廣泛,題主所關注的方向應該就是量子通訊所涉及的專業方向。

從量子通訊的工程應用來看,量子通訊在實際應用過程中必然需要有源、通道和探測這幾個必要的環節,而且其也都是具有量子通訊特點的。

源。量子通訊按其分類,主要有兩種源,一種是高頻的單光子源,現在主要是通過將高頻的鐳射脈衝衰減到單光子以下量級來實驗,由此高頻鐳射器的研發就是一個專業方向;另一種是糾纏光源,糾纏研究是量子通訊熱門的方向,也是一個作為前沿研究的專業方向。

通道。量子通訊有自由空間和光纖兩種遠距離傳輸方式,其結合起來就可以實現全球化的廣域量子通訊網路。於是量子光和信標光(衛星等移動端需要跟瞄系統)在自由空間通道中的影響、光纖對量子光的相位和偏振(量子通訊編碼狀態)的影響以及其可行的補償方式在量子通訊中是必要的。

而在量子通訊終端還需要跟瞄系統以及相應的光學系統,其對量子通訊的影響和補償也同樣重要。於是,光纖、大氣湍流、光學鍍膜、光學系統設計、跟瞄系統、自動化控制、衛星工程等光機電專業都是量子通訊需要研究的方向。

探測器。光子探測器效率對量子通訊相當關鍵,這本身就是一個很有市場的研究方向,在很多應用中都不可或缺。當然還有跟瞄系統的相機也是自由空間量子通訊所必須的。

和工程應用相適應的,這些應用和技術都需要理論的支援,凝聚態物理、物理電子學等專業也都是量子通訊相關專業。量子通訊是一種大型的應用,其涉及的方面很多,具體可以參考國內中科大、中科院等幾個主要單位的具體工作和相關**。

6樓:秒懂百科

數說科學9月熱詞-量子通訊

應用的量子通訊技術有何軍事意義

7樓:雲曉寒

量子通訊技術的軍事意義:

展望量子演算法大可以用於戰爭;掌握高效可靠的量子**傳態方法,便能製造解析度極高的望遠鏡。在能發現就能消滅的制導**時代領先敵人。

量子通訊最突出保密性,敵人無法監聽、不可複製。

量子通訊是指利用量子糾纏效應進行資訊傳遞的一種新型的通訊方式。量子通訊是近二十年發展起來的新型交叉學科,是量子論和資訊理論相結合的新的研究領域。量子通訊主要涉及:

量子密碼通訊、量子遠端傳態和量子密集編碼等,近來這門學科已逐步從理論走向實驗,並向實用化發展。高效安全的資訊傳輸日益受到人們的關注。基於量子力學的基本原理,並因此成為國際上量子物理和資訊科學的研究熱點。

8樓:匿名使用者

近日,由我國自主研發的首顆量子科學實驗衛星「墨子號」成功發射升空,在量子通訊領域取得重要進展。量子通訊,從理論上提供了一種不可截獲和破譯的絕對安全的新型密碼體制。

千百年來,進行安全資訊傳遞一直是人類難以完成的夢想,不得不採取多種方法為資訊傳遞保駕護航。

事實上,無論多麼高階別的密碼系統,都不可避免地遭受著被破譯的風險。為有效保護通訊內容不被竊取,目前採取的主要方法就是加密通訊。但現有的資料加密演算法,並不能提供絕對安全的「防火牆」。

一方面,現有加密解密演算法將隨著數學理論的深入而遭到破解;另一方面,利用超級計算機針對經典加密演算法進行破解已毫無技術障礙。傳統加密演算法已成為高懸在保密通訊上方的「達摩克利斯之劍」,時刻威脅著國防、金融等領域保密通訊系統的安全。

作為軍事保密通訊領域的「明日之星」,量子計算和量子金鑰技術在最近幾十年得到長足發展,量子金鑰可以構建複雜的密碼系統。由於對量子態進行測量將會改變最初的量子態,通過量子金鑰建立的密碼可以第一時間發現密碼被竊取,從而有效抵抗針對密碼系統的擷取重發攻擊,具有高度的密碼安全性。

理論上,使用量子金鑰加密的通訊系統不可能出現盜聽現象,「守口如瓶」的量子金鑰系統因為各國競相研發而變得「炙手可熱」。20世紀70年代,英國和美國最早開展量子計算領域的研究工作。2023年,英國國防部首次在光纖中實現了相位編碼量子金鑰分發實驗。

2023年,世界上首個量子金鑰分配的無條件安全性被成功證明。

近年來,世界各主要大國都在開展量子通訊技術的研究工作,量子計算的理論和實踐相繼取得重大進展,產生了多種新的量子演算法。丹麥科學家利用整合光學方法開展的量子密碼晶片研究,目前已經取得初步成果。

在軍事應用領域,各**隊圍繞密碼破譯與反破譯的鬥爭早已進入「白熱化」階段,量子金鑰更成為引領未來軍事革命的顛覆性、戰略性技術。美國國防部高階研究計劃局專門制定「量子資訊科學和技術發展規劃」、研發量子晶片的「微型曼哈頓」計劃,加速推進量子資訊科技的實際應用。目前,白宮和五角大樓已安裝量子通訊系統並投入使用。

日本研究人員用量子金鑰技術實現87公里的資訊保安傳輸,德國慕尼黑大學和英**方研究機構成功在德國和奧地利邊境的楚格峰和卡爾文德爾峰之間用鐳射傳輸量子金鑰。此外,英、法、德、日、瑞典等**隊也相繼制定並實施一系列發展量子資訊科技的計劃。

世界上的所有物質都是由微小粒子組成的,也就是說它們是量子化的。量子是物理量的最小單元,組成世界的基本粒子如電子、光子、原子等都是量子的表現形態。由於量子的特殊性質,實際測量時可發現量子也有多個分身。

量子保密通訊就是利用量子疊加原理,將量子的多個分身作為安全通訊的金鑰,一旦該金鑰被竊聽或測量,量子的其他分身態會隨機消失,竊聽者的存在會引入額外誤碼,資訊傳送方和接收方都可以迅速測量到這一變化,從而中斷該次金鑰傳輸,重新設定量子金鑰,直至量子金鑰安全傳輸到資訊接收方。

量子資訊還具有資訊儲存容量大等突出特點,同時使用量子金鑰技術為通訊提供獨特安全保障,將充分滿足傳遞資訊的安全性、準確性、高效性、大容納量等需求,勢必引領保密通訊領域的時代潮流。

隨著世界新軍事革命的蓬勃發展,軍事物聯網和各類資訊終端將成為資訊化軍隊作戰和指揮神經中樞。依託量子金鑰開展戰場保密通訊,將佔據戰場絕對資訊優勢,甚至可以直接癱瘓和控制對方通訊和指揮網路,達到出奇制勝的戰略目的。

量子金鑰:軍事通訊安全鎖-新華網

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