التواصل الكمومي: بادربورن يقود الثورة في أمن تكنولوجيا المعلومات!

التواصل الكمومي: بادربورن يقود الثورة في أمن تكنولوجيا المعلومات!

تشارك جامعة بادربورن في مشروع مشترك فريد جديد يهدف إلى تحسين أمان تكنولوجيا المعلومات بشكل كبير من خلال التواصل الكمومي. سيتم تمويل هذا المشروع ، الذي يحمل عنوان "QuantePeater.net (QR.N)" ، بحوالي 20 مليون يورو من وزارة التعليم والبحوث الفيدرالية (BMBF) وسيتم تحقيقه في السنوات الثلاث المقبلة. يعمل ما مجموعه 42 شريكًا من العلوم والصناعة على تطوير وتوضيح مفاهيم جديدة للكرات الكمومية على مسارات الاختبار الحقيقية.

مكرر الكم هي تقنية رئيسية لنقل المعلومات الآمن على مسافات أكبر. ومع ذلك ، فهي أكثر تعقيدًا من المكرر التقليدي لأنه لا يمكن نسخ الحالات الكمومية. يركز فريق جامعة بادربورن على وجه الخصوص على تحويل التردد الكمومي ، والذي يتيح ربط منصات مكررات الكم المختلفة. تشمل مجموعات العمل المعنية "المواد والمكونات الإلكترونية الضوئية" تحت إشراف البروفيسور الدكتور ديرك رويتر و "نظرة كمية متكاملة" ، بقيادة البروفيسور دكتور كريستين سيلبرهورن.

التحديات والحلول التكنولوجية

تطوير مصادر الضوء الكمومي الجديدة القائمة على بنكات النصف المدمر هو محور المشروع البحثي. مطلوب مصادر الضوء الكمومي لمكرر الكم الجيل الثالث. سيوفر معهد أنظمة الكم الضوئية (PHOQS) أيضًا تقنيات رئيسية ضوئية للاتصالات الكمومية. الهدف من البحث هو أيضًا تطوير أساليب وبروتوكولات من خلال العقد الكمومية الهجينة التي تدعم شبكات الاتصال الحالية من خلال القيود الكمومية.

أهمية هذه التقنيات تتجاوز الأبحاث الأكاديمية. تعتبر طرق الاتصال الآمنة أمرًا بالغ الأهمية لحماية البنى التحتية الحرجة في المستقبل. في المجتمع الليبرالي الحديث ، أصبح التواصل الآمن مهمًا بشكل متزايد. يتم التأكيد على هذا التهديد بأجهزة الكمبيوتر الكمومية التي تشكك في إجراءات التشفير الحالية.

الاتصالات الكمومية في السياق العالمي

وفقًا لنتائج جمعية Fraunhofer ، تلعب استراتيجيات التواصل الكمومي والتشفير المقاوم للكمية دورًا متزايدًا في مجال أمن تكنولوجيا المعلومات. توزيع المفتاح الكمومي (QKD) هو عنصر مركزي يعد بطرق الاتصال الآمنة جسديًا. يمكن الاعتراف بمحاولات السمع على الفور ، مما يزيد من سلامة التواصل. في الممارسة العملية ، هناك بالفعل تطبيقات تجارية ومشاريع تجريبية الأولى ، مثل مبادرة QUNET في برلين ، والتي تربط عقد الشبكة.

أجرت دراسة أجراها Fraunhofer ISI وجامعة سارلاند مؤخرًا نضج السوق الحالي والتحديات في مجال تقنيات الاتصالات الكمومية. يوضح التحقيق أن الرائد الصناعي في براءات الاختراع يبلغ حوالي 70 ٪ ، مما يؤكد الأهمية الاستراتيجية لهذه التكنولوجيا. سيزداد السوق العالمي للاتصالات الكمومية إلى 5.8 مليار يورو بحلول عام 2030 ، مما يعني معدلات نمو سنوية تتراوح بين 15 و 25 في المائة.