دنیا کا سب سے طویل فاصلہ! چینی سائنس دانوں نے 509 کلومیٹر فائبر آپٹک کوانٹم قمونی مواصلات کے لئے نیا ریکارڈ قائم کیا
3 مارچ کو ، سائنس اورٹیکنالوجی ڈیلی کے ایک رپورٹر نے جنان انسٹی ٹیوٹ آف کوانٹم ٹکنالوجی سے سیکھا کہ لمبی دوری کے ڈبل فیلڈ کوانٹم کلیدی تقسیم کی فزیبلٹی کی پہلی تجرباتی تصدیق کے بعد ، میں ڈبل فیلڈ کوانٹم کلیدی تقسیم کے تجربے کو نافذ کرنے کے بعد۔ حقیقی ماحول میں 300 کلومیٹر کا ریشہ ، پروفیسر وانگ ژیانگبن اور کوانٹم انسٹی ٹیوٹ آف کوانٹم ٹکنالوجی کے محقق لیو یانگ نے چین کی یونیورسٹی آف سائنس اینڈ ٹکنالوجی کے ماہر پین جیانوی کے ساتھ دوبارہ تعاون کیا تاکہ دوہری فیلڈ کوانٹم کلیدی تقسیم (TF) کو محسوس کیا جاسکے۔ -QKD) 509 کلومیٹر اصلی ماحول آپٹیکل فائبر۔ متعلقہ نتائج بین الاقوامی مستند جریدے "فزیکل ریویو لیٹرز" میں حال ہی میں آن لائن شائع ہوئے ہیں۔ پروفیسر وانگ ژیانگبن اور پروفیسر ژانگ کیانگ اس مقالے کے شریک مصنف ہیں۔ اس کامیابی نے کامیابی کے ساتھ کوانٹم کلیدی تقسیم کی طویل تر منتقلی کا نیا عالمی ریکارڈ قائم کیا۔
کوانٹم کلیدی تقسیم (QKD) کی طویل المیعاد عملی اطلاق میں ، چینل کا نقصان سب سے زیادہ سنجیدہ عنصر ہے۔ TF-QKD سنگل فوٹوون مداخلت کو ایک موثر سراغ لگانے والے واقعے کے طور پر استعمال کرتا ہے ، جس سے چینل کی توجہ کے مربع جڑ کے ساتھ محفوظ کوڈنگ کی شرح میں یکساں کمی واقع ہوجاتی ہے ، اور یہاں تک کہ ریلے کے بغیر بھی QKD کوڈنگ کی شرح لکیری حد کو آسانی سے توڑ سکتا ہے۔ تاہم ، TF-QKD کے نفاذ کے حالات کافی سخت ہیں ، جس میں دو ریموٹڈ آزاد لیزرز کے سنگل فوٹوون سطح کی مداخلت کی ضرورت ہوتی ہے ، اور اسی وقت طویل فاصلے پر فائبر لنکس کے رشتہ دار مرحلے میں تیزی سے بڑھنے کی درست تخمینہ لگانے کی ضرورت ہے۔ سنگل فوٹوون کا پتہ لگانے کے نتائج کے ذریعے۔
اس کامیابی کا نظریاتی پہلو پروفیسر وانگ ژیانگین کے تجویز کردہ "بھیجیں نہیں بھیجیں" ڈبل فیلڈ کوانٹم کلیدی تقسیم پروٹوکول پر مبنی ہے ، جس نے مرحلے کے شور پر نظام کی رواداری کو بہت بہتر بنایا ہے۔ تجرباتی پہلو میں ، پروفیسر جانگ کیانگ کی ٹیم نے ٹائم فریکوینسی ٹرانسمیشن ٹکنالوجی کو اپنایا ، آزاد ریموٹ لیزرز میں ایک ہی طول موج کا تالا ہے ، اور پیمائش کی حفاظتی خصوصیات کو یقینی بناتے ہوئے فائبر کے رشتہ دار مرحلے کے بہاؤ کا اندازہ لگانے کے لئے اضافی مرحلے کے حوالہ روشنی کا استعمال کریں۔ آلہ آخر کار ، روایتی نان ریلے کیو ڈی ڈی کی طرف سے بیان کردہ مطلق نظریاتی کوڈنگ شرح کی حد کو توڑتے ہوئے ، تجربہ گاہ میں Q9D سیف کوڈنگ کے فاصلے کو کامیابی کے ساتھ 509 کلومیٹر تک بڑھایا گیا۔ ایک ہی وقت میں ، دوسرے ڈبل فیلڈ کیو ڈی ڈی تجربات کے مقابلے میں ، تحقیق کا تحفظ کے معاملے میں ایک انوکھا فائدہ ہے: یہ نہ صرف پیمائش کے سازوسامان سے آزاد ہے ، بلکہ ایک محدود کوڈ کی لمبائی کے تحت سیکیورٹی پر بھی پوری طرح غور کرتا ہے۔ اگر بیجنگ-شنگھائی مین لائن جیسے لمبی دوری کے کوانٹم مواصلاتی نیٹ ورکس میں استعمال کیے جانے والے نظام کی تکرار کی فریکوئینسی کو 1GHz میں اپ گریڈ کیا گیا ہے تو ، کوڈ کی شرح 300 کلومیٹر پر 5 کلوبیٹس تک پہنچ سکتی ہے ، جس سے بیک بون آپٹیکل فائبر کوانٹم میں قابل اعتماد ریلیوں کی تعداد میں بہت حد تک کمی آجائے گی۔ مواصلاتی نیٹ ورک آپٹیکل فائبر کوانٹم خفیہ مواصلات کے نیٹ ورک کی سیکیورٹی کو نمایاں طور پر بہتر بنائیں۔