دوست عزیز، به سایت علمی نخبگان جوان خوش آمدید

مشاهده این پیام به این معنی است که شما در سایت عضو نیستید، لطفا در صورت تمایل جهت عضویت در سایت علمی نخبگان جوان اینجا کلیک کنید.

توجه داشته باشید، در صورتی که عضو سایت نباشید نمی توانید از تمامی امکانات و خدمات سایت استفاده کنید.
نمایش نتایج: از شماره 1 تا 1 , از مجموع 1

موضوع: نور پیچ‌خورده رمزنگاری کوانتومی را تقویت می‌کند

  1. #1
    همکار تالار نجوم
    رشته تحصیلی
    فیزیک
    نوشته ها
    352
    ارسال تشکر
    398
    دریافت تشکر: 1,014
    قدرت امتیاز دهی
    618
    Array

    Post نور پیچ‌خورده رمزنگاری کوانتومی را تقویت می‌کند

    «نور پیچ‌خورده» با افزایش میزان اطلاعات در هر فوتون، می‌تواند بازدهی سیستم‌های رمزنگاری کوانتومی را تا حد زیادی افزایش دهد. در این روشِ جدید که توسط یک تیم تحقیقاتی بین‌المللی توسعه داده شده، به جای استفاده معمول از نور قطبیده، از تکانه زاویه‌ای دورانیِ (OAM) نور استفاده می‌شود و تعداد بیت‌ها در هر فوتون از یک بیت به ۲٫۰۵ بیت در هر فوتون افزایش می‌یابد. به گفته این محققان در این رهیافت جدید تعداد بیت‌ها در هر فوتون را می‌توان تا ۴٫۱۷ بیت نیز افزایش داد، و علاوه بر این امنیت سیستم نیز تا میزان قابل توجهی افزایش می‌یابد.
    بر خلاف سایر فن‌آوری‌های کوانتومی، سیستم‌های رمزنگاری کوانتومی در حال حاضر به علت امنیت بالا به صورت تجاری در برخی از بانک‌ها و دیگر سازمان‌ها استفاده می‌شوند. چنین سیستم‌هایی، توزیع کلید– کوانتومی (QKD) را به کار می‌گیرند، که به دو سازمان فرضی مانند آلیس و باب این امکان را می‌دهد تا یک کلید رمزی شده ایمن را به صورتی که در مقابل شنودهای احتمالی بیشترین امنیت را دارد بین یکدیگر مبادله کنند. چون این کلید بر حسب بیت‌های کوانتومی که کوبیت نامیده می‌شود ارسال شده، امنیت سیستم به حداکثر خود می‌رسد.
    یک به دوبیشتر روش‌های QKD فعلی از جهت‌گیری‌های مختلف قطبش یک فوتون استفاده می‌کنند- عمودی، افقی، قطری، غیرقطری. اما با استفاده از این روش، هر فوتون تنها یک کوبیت را می‌تواند انتقال دهد. اما در این رهیافت جدید، محمد میرحسینی و همکارانش از دانشگاه روچستر در ایالات متحده با رمزنگاری کردن کوبیت‌ها با استفاده از OAM و مکان سمتی زاویه‌ای فوتون‌ها (ANG) مقدار کوبیت‌ها را به ۲٫۰۵ کوبیت در هر فوتون افزایش دادند. OAM جبهه موجِ باریکه‌ای از نور که به دور محور انتشارش دوران می‌کند را نیز شامل می‌شود. به این روش گاهی «نور پیچ‌خورده» گفته می‌شود.این دو ویژگی، خاصیت جدیدی که «پایه‌های متقابلا غیر مورب» نام دارد را برای QKD فراهم می‌آورد. استفاده از چنین پایه‌هایی به این معناست که یک پیام تنها زمانی رمزنگاری می‌شود که آلیس اطلاعات را با استفاده از پایه‌های خاصی رمزنگاری کند و باب اطلاعات را دقیقا در همان پایه‌ها دریافت کند. تا زمانی که OAM و ANG نسبت به یکدیگر متقابلا غیرمورب هستند، جاسوسِ شنود قادر نخواهد بود طور همزمان فوتونی را در هر دو پایه آشکارسازی کند. به این ترتیب امنیت سیستم به شدت افزایش می‌یابد.الفبای در هم پیچیدهزمانی که آلیس و باب QKDهای خود را ایجاد کردند، پایه‌های مورد استفاده‌شان برای هر نماد در پیام رمزی را به صورت عمومی اعلام کرده و پایه‌های استفاده شده در ارسال و دریافت پیام را با هم مقایسه می‌کنند. آن‌ها تنها آن قسمت از پیام رمزی را حفظ می‌کنند که در آن همان پایه‌ها استفاده شده است و به این صورت در نهایت یک رمز امن را تولید می‌کنند که می‌توان پیام‌ها را بدون نیاز به رمزنگاری کوانتومی، تنها با یک الگویِ رمزنگاری منظم فرستاد.میرحسینی که عضو گروه روبرت بوید در مرکز اپتیک روچستر است، در این‌باره می‌گوید این تیم قادر است با استفاده از OAM و ANG «الفبای» ۷ بعدی را رمزنگاری کند- یعنی هفت حرف یا نماد. او می‌افزاید: «آزمایشات ما نشان می‌دهد که امکان استفاده از نور پیچ‌خورده در QKD وجود دارد و این موضوع باعث می‌شود تا در مقایسه با نور قطبیده ظرفیت اطلاعات تا دوبرابر افزایش یابد. میرحسینی همچنین توضیح می‌دهد که «بر خلاف قطبش، که در آن رمزنگاری بیش از یک بیت بر روی هر فوتون غیرممکن است، نور پیچ‌خورده امکان رمزنگاری چندین بیت را بر روی یک فوتون ممکن می‌سازد، و هر بیت اضافه در یک فوتون به این معناست که فوتون‌های کمتری تولید و اندازه‌گیری می‌شود».این تیم همچنین اثبات کردند که سیستم‌شان می‌تواند اطلاعات را با دقت ۹۳% و آهنگ ۴ کیلوهرتز ایجاد و آشکارسازی کند. این محققان امیدوارند در آینده آهنگ ارسال اطلاعات را تا سطح گیگاهرتز افزایش دهند، که برای استفاده در ابزارهای ارتباطی از راه دور بسیار سودمند خواهد بود. تیم بوید در یکی از آزمایش‌های ابتدایی‌شان که در آن به جای استفاده از تک فوتون‌ها از باریکه قدرتمندی از لیزر استفاده کردند، ۲۵ مد یا پایه از OAM و ANG را اندازه گرفتند. اگر این روش در رهیافت جدید استفاده شود، می‌توان ۴٫۱۷ بیت در هر فوتون را ارسال و اندازه‌گیری کرد.

    منبع : بیگ بنگ
    پریدن باور پرنده ای است که به پرواز می اندیشد
    وگرنه دلیل پرواز پر نیست...!!

  2. کاربرانی که از پست مفید khalilkarami سپاس کرده اند.


اطلاعات موضوع

کاربرانی که در حال مشاهده این موضوع هستند

در حال حاضر 1 کاربر در حال مشاهده این موضوع است. (0 کاربران و 1 مهمان ها)

موضوعات مشابه

  1. خبر: تحویل اولین هواپیمایc-17 کویت
    توسط M@hdi42 در انجمن هواپیماهای غیر نظامی
    پاسخ ها: 0
    آخرين نوشته: 15th February 2014, 01:25 PM
  2. پاسخ ها: 0
    آخرين نوشته: 21st April 2013, 10:47 AM
  3. پاسخ ها: 0
    آخرين نوشته: 8th February 2010, 10:58 PM
  4. خبر: تقویت سیستم it مسابقات "المپیک زمستانی 2010"
    توسط ØÑтRдŁ§ در انجمن اخبار هنری
    پاسخ ها: 0
    آخرين نوشته: 15th February 2009, 10:29 PM
  5. هواپیمای ایرانی، هویت و اقتدار ملی
    توسط nafise sadeghi در انجمن اخبار هوا فضا
    پاسخ ها: 2
    آخرين نوشته: 25th October 2008, 08:27 PM

مجوز های ارسال و ویرایش

  • شما نمیتوانید موضوع جدیدی ارسال کنید
  • شما امکان ارسال پاسخ را ندارید
  • شما نمیتوانید فایل پیوست کنید.
  • شما نمیتوانید پست های خود را ویرایش کنید
  •