کوانٹم کمیونیکیشن ٹیکنالوجی کا اصول اور پیشرفت

کوانٹم کمیونیکیشن کوانٹم انفارمیشن ٹیکنالوجی کا مرکزی حصہ ہے۔ اس میں مکمل رازداری، بڑی مواصلاتی صلاحیت، تیز رفتار ترسیل کی رفتار وغیرہ کے فوائد ہیں۔ یہ مخصوص کاموں کو مکمل کر سکتا ہے جو کلاسیکی مواصلات حاصل نہیں کر سکتے ہیں. کوانٹم کمیونیکیشن نجی کلیدی نظام کا استعمال کر سکتی ہے، جسے محفوظ مواصلات کے حقیقی احساس کو سمجھنے کے لیے نہیں سمجھا جا سکتا، اس لیے کوانٹم کمیونیکیشن دنیا میں سائنس اور ٹیکنالوجی میں سب سے آگے بن گئی ہے۔ کوانٹم کمیونیکیشن معلومات کی موثر ترسیل کو محسوس کرنے کے لیے کوانٹم حالت کو معلوماتی عنصر کے طور پر استعمال کرتی ہے۔ ٹیلی فون اور آپٹیکل کمیونیکیشن کے بعد مواصلات کی تاریخ میں یہ ایک اور انقلاب ہے۔

کوانٹم مواصلات کے اہم اجزاء:

کوانٹم خفیہ کلید کی تقسیم:

کوانٹم خفیہ کلید کی تقسیم کو خفیہ مواد کی ترسیل کے لیے استعمال نہیں کیا جاتا ہے۔ پھر بھی، یہ سائفر بک کو قائم کرنا اور بات چیت کرنا ہے، یعنی پرسنل کمیونیکیشن کے دونوں اطراف پرائیویٹ کلید کو تفویض کرنا، جسے عام طور پر کوانٹم کرپٹوگرافی کمیونیکیشن کہا جاتا ہے۔
1984 میں، ریاستہائے متحدہ کے بینیٹ اور کینیڈا کے براسارٹ نے BB84 پروٹوکول کی تجویز پیش کی، جو کوانٹم بٹس کو معلوماتی کیریئر کے طور پر استعمال کرتا ہے تاکہ کوانٹم سٹیٹس کو انکوڈ کرنے کے لیے روشنی کی پولرائزیشن خصوصیات کا استعمال کرتے ہوئے خفیہ کنجیوں کی نسل اور محفوظ تقسیم کو محسوس کیا جا سکے۔ 1992 میں، بینیٹ نے سادہ بہاؤ اور نصف کارکردگی کے ساتھ دو غیر نارتھوگونل کوانٹم ریاستوں پر مبنی ایک B92 پروٹوکول تجویز کیا۔ یہ دونوں اسکیمیں آرتھوگونل اور غیر نارتھوگونل سنگل کوانٹم ریاستوں کے ایک یا زیادہ سیٹوں پر مبنی ہیں۔ آخر کار، 1991 میں، UK کے Ekert نے E91 کو دو پارٹیکل زیادہ سے زیادہ الجھنے والی حالت، یعنی EPR جوڑی کی بنیاد پر تجویز کیا۔
1998 میں، ایک اور چھ ریاستی کوانٹم کمیونیکیشن اسکیم کو پولرائزیشن کے انتخاب کے لیے تجویز کیا گیا تھا جو کہ چار پولرائزیشن سٹیٹس پر مشتمل تین کنجوگیٹڈ بیسز اور BB84 پروٹوکول میں بائیں اور مناسب گردش پر مشتمل تھا۔ BB84 پروٹوکول ایک محفوظ اہم تقسیم کا طریقہ ثابت ہوا ہے، جسے اب تک کسی نے توڑا نہیں ہے۔ کوانٹم غیر یقینیت اور کوانٹم نان کلوننگ کا اصول اس کی مکمل حفاظت کو یقینی بناتا ہے۔ لہذا، EPR پروٹوکول کی ضروری نظریاتی قدر ہے۔ یہ الجھی ہوئی کوانٹم حالت کو محفوظ کوانٹم کمیونیکیشن کے ساتھ جوڑتا ہے اور محفوظ کوانٹم کمیونیکیشن کے لیے ایک نیا راستہ کھولتا ہے۔

کوانٹم ٹیلی پورٹیشن:

کوانٹم ٹیلی پورٹیشن کا نظریہ جو بینیٹ اور دیگر سائنس دانوں نے 1993 میں چھ ممالک میں تجویز کیا تھا ایک خالص کوانٹم ٹرانسمیشن موڈ ہے جو نامعلوم کوانٹم حالت کو منتقل کرنے کے لیے دو پارٹیکل زیادہ سے زیادہ الجھی ہوئی حالت کے چینل کا استعمال کرتا ہے، اور ٹیلی پورٹیشن کی کامیابی کی شرح 100% تک پہنچ جائے گی۔ 2]۔
199 میں، ایک. آسٹریا کے زیلنگر گروپ نے لیبارٹری میں کوانٹم ٹیلی پورٹیشن کے اصول کی پہلی تجرباتی تصدیق مکمل کی۔ بہت سی فلموں میں، اس طرح کا پلاٹ اکثر ظاہر ہوتا ہے: ایک پراسرار شخصیت اچانک ایک جگہ غائب ہو جاتی ہے، اچانک جگہ پر نظر آتی ہے. تاہم، چونکہ کوانٹم ٹیلی پورٹیشن کوانٹم میکانکس میں کوانٹم نان کلوننگ اور ہائیزنبرگ کی غیر یقینییت کے اصول کی خلاف ورزی کرتی ہے، یہ کلاسیکی کمیونیکیشن میں محض ایک قسم کا سائنس فکشن ہے۔
تاہم، کوانٹم اینگلمنٹ کا غیر معمولی تصور کوانٹم کمیونیکیشن میں متعارف کرایا گیا ہے، جو اصل کی نامعلوم کوانٹم سٹیٹ انفارمیشن کو دو حصوں میں تقسیم کرتا ہے: کوانٹم انفارمیشن اور کلاسیکل انفارمیشن، جس سے یہ ناقابل یقین معجزہ رونما ہوتا ہے۔ کوانٹم معلومات وہ معلومات ہیں جو پیمائش کے عمل میں نہیں نکالی جاتی ہیں، اور کلاسیکی معلومات اصل پیمائش ہے۔

کوانٹم کمیونیکیشن میں پیش رفت:

1994 کے بعد سے، کوانٹم کمیونیکیشن بتدریج تجرباتی مرحلے میں داخل ہو گئی ہے اور عملی ہدف کی طرف بڑھ رہی ہے، جس میں بہترین ترقیاتی قدر اور اقتصادی فوائد ہیں۔ 1997 میں، ایک نوجوان چینی سائنس دان پین جیان وے، اور بو میسٹر، ایک ڈچ سائنسدان، نے تجربہ کیا اور نامعلوم کوانٹم ریاستوں کی ریموٹ ٹرانسمیشن کو محسوس کیا۔
اپریل 2004 میں، Sorensen et al. کوانٹم اینگلمنٹ ڈسٹری بیوشن کا استعمال کرتے ہوئے پہلی بار بینکوں کے درمیان 1.45 کلومیٹر ڈیٹا ٹرانسمیشن کا احساس ہوا، لیبارٹری سے ایپلی کیشن کے مرحلے تک کوانٹم کمیونیکیشن کو نشان زد کیا۔ اس وقت، کوانٹم کمیونیکیشن ٹیکنالوجی نے حکومتوں، صنعتوں اور تعلیمی اداروں کی طرف سے خاصی توجہ مبذول کرائی ہے۔ کچھ مشہور بین الاقوامی کمپنیاں بھی کوانٹم معلومات کی کمرشلائزیشن کو فعال طور پر تیار کر رہی ہیں، جیسے کہ برطانوی ٹیلی فون اور ٹیلی گراف کمپنی، بیل، آئی بی ایم، امریکہ میں ایٹ اینڈ ٹی لیبارٹریز، جاپان میں توشیبا کمپنی، جرمنی میں سیمنز کمپنی وغیرہ۔ مزید برآں، 2008، یورپی یونین کے "کوانٹم کرپٹوگرافی پر مبنی عالمی محفوظ مواصلاتی نیٹ ورک کی ترقی کے منصوبے" نے ایک 7 نوڈ محفوظ مواصلاتی مظاہرہ اور تصدیقی نیٹ ورک قائم کیا۔
2010 میں، ریاستہائے متحدہ کے ٹائم میگزین نے "دھماکہ خیز خبروں" کے کالم میں "چین کی کوانٹم سائنس کی چھلانگ" کے عنوان کے ساتھ چین کے 16 کلومیٹر کے کوانٹم ٹیلی پورٹیشن تجربے کی کامیابی کی اطلاع دی، جس سے یہ ظاہر ہوتا ہے کہ چین دونوں ملکوں کے درمیان کوانٹم مواصلاتی نیٹ ورک قائم کر سکتا ہے۔ زمین اور سیٹلائٹ [3]۔ 2010 میں، جاپان کے قومی انٹیلی جنس اور کمیونیکیشن ریسرچ انسٹی ٹیوٹ اور مٹسوبشی الیکٹرک اور NEC، سوئٹزرلینڈ کے ID کوانٹیفائیڈ، توشیبا یورپ لمیٹڈ، اور آسٹریا کے تمام ویانا نے ٹوکیو میں چھ نوڈس میٹروپولیٹن کوانٹم کمیونیکیشن نیٹ ورک "Tokyo QKD نیٹ ورک" قائم کیا۔ نیٹ ورک جاپان اور یورپ میں کوانٹم کمیونیکیشن ٹیکنالوجی میں اعلیٰ ترین ترقی کے حامل تحقیقی اداروں اور کمپنیوں کے تازہ ترین تحقیقی نتائج پر توجہ مرکوز کرتا ہے۔

بیجنگ Rofea Optoelectronics Co., Ltd. چین کی "Silicon Valley" میں واقع - بیجنگ Zhongguancun، ایک ہائی ٹیک انٹرپرائز ہے جو ملکی اور غیر ملکی تحقیقی اداروں، تحقیقی اداروں، یونیورسٹیوں اور انٹرپرائز سائنسی تحقیقی عملے کی خدمت کے لیے وقف ہے۔ ہماری کمپنی بنیادی طور پر آزاد تحقیق اور ترقی، ڈیزائن، مینوفیکچرنگ، آپٹو الیکٹرانک مصنوعات کی فروخت میں مصروف ہے، اور سائنسی محققین اور صنعتی انجینئرز کے لیے جدید حل اور پیشہ ورانہ، ذاتی خدمات فراہم کرتی ہے۔ سالوں کی آزاد جدت کے بعد، اس نے فوٹو الیکٹرک مصنوعات کی ایک بھرپور اور بہترین سیریز بنائی ہے، جو میونسپل، ملٹری، ٹرانسپورٹیشن، الیکٹرک پاور، فنانس، تعلیم، طبی اور دیگر صنعتوں میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتی ہے۔

ہم آپ کے ساتھ تعاون کے منتظر ہیں!