குவாண்டம் தரும் பாதுகாப்பான தொலைத்தொடர்ப்பு எப்படி சாத்தியம்?

லூசியானா மாநில பல்கலைக்கழக ஆராய்ச்சியாளர்கள், ஒற்றை ஃபோட்டான்களின் இடஞ்சார்ந்த பயன்முறை திருத்தத்திற்கான ஸ்மார்ட் குவாண்டம் தொழில்நுட்பத்தை அறிமுகப்படுத்தியுள்ளனர். மேம்பட்ட குவாண்டம் தொழில்நுட்பத்தின் மார்ச் 2021 இதழின் அட்டைப்படத்தில் இடம்பெற்ற ஒரு ஆய்வறிக்கையில், ஒற்றை ஃபோட்டான்களின் சிதைந்த இடஞ்சார்ந்த சுயவிவரத்தை சரிசெய்ய, செயற்கை நரம்பியல் வலைபின்னல்களை சுய கற்றல் மற்றும் சுய-வளர்ச்சியடைந்த அம்சங்களை ஆராய்ச்சியாளர்கள் பயன்படுத்துகின்றனர்.

இந்த ஆராய்ச்சியின் ஆசிரியர்கள், பி.எச்.டி. மாணவரான நாராயண் பூசல், முதுகலை ஆய்வாளர் செங்லாங் யூ, பட்டதாரி மாணவர் மிங்யுவான் ஹாங், இளங்கலை மாணவர் ஜோசுவா ஃபேப்ரே, மற்றும் எல்.எஸ்.யுவின் உதவி பேராசிரியர் ஒமர் எஸ். மற்றும் கிங்டாவோ அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகத்தின் பெங்செங் ஜாவோ ஆகியோர் ஆவர். ஒற்றை ஃபோட்டான் மட்டத்தில் இடஞ்சார்ந்த முறைகளை சரிசெய்ய செயற்கை நுண்ணறிவின் திறனைப் பற்றி அறிக்கை செய்கின்றனர்.

“குவாண்டம் தகவல் தொடர்பு, குவாண்டம் குறியாக்கல்(Cryptography) மற்றும் குவாண்டம் உணர்திறன் போன்ற பல்வேறு வகையான குவாண்டம் தொழில்நுட்பங்களில் இடஞ்சார்ந்த ஒளியைப் பயன்படுத்துவதில் சீரற்ற முறையில் விலகும் பண்பு மிகப்பெரிய சவால்களில் ஒன்றாகும்” என்று பூசல் கூறினார். “இந்த ஆராய்ச்சி கட்டுரையில், ஒற்றை ஃபோட்டான் மட்டத்தில் சிதைந்த இடஞ்சார்ந்த ஒளியின் முறைகளை சரிசெய்ய செயற்கை நியூரான்களைப் பயன்படுத்துகிறோம். வழக்கமான நுட்பங்களுடன் ஒப்பிடும்போது எங்கள் முறை குறிப்பிடத்தக்க வகையில் பயனுள்ளதாகவும், நேர செயல்திறன் மிக்கதாகவும் இருக்கிறது. இது இலவச-விண்வெளி குவாண்டம் தொழில்நுட்பங்களின் எதிர்காலத்திற்கான ஒரு அற்புதமான வளர்ச்சியாகும்.”

புதிதாக உருவாக்கப்பட்ட நுட்பம் கட்டமைக்கப்பட்ட ஃபோட்டான்களை நம்பியிருக்கும் ஒளியியல் தகவல்தொடர்பு நெறிமுறைகளின் சேனல் திறனை மேம்படுத்துகிறது.

“எல்.எஸ்.யுவில் உள்ள குவாண்டம் ஃபோட்டானிக்ஸ் குழுமத்தின் ஒரு முக்கியமான குறிக்கோள், யதார்த்தமான நிலைமைகளின் கீழ் செயல்படும் வலுவான குவாண்டம் தொழில்நுட்பங்களை உருவாக்குவதாகும்” என்று மாகானா-லோயிசா கூறினார். “இந்த ஸ்மார்ட் குவாண்டம் தொழில்நுட்பம், வளிமண்டல கொந்தளிப்பால் பாதிக்கப்பட்ட தகவல் தொடர்பு நெறிமுறைகளை, ஒரே ஃபோட்டானில் குறியாக்கம் செய்ய உதவுகிறது. எங்கள் நுட்பம் ஒளியியல் தொடர்பு மற்றும் குவாண்டம் குறியாக்கத்திற்கு மகத்தான வாய்ப்புகளை உருவாக்கியுள்ளது. எங்கள் இயந்திர கற்றல் திட்டத்தை லூசியானா ஆப்டிகல் நெட்வொர்க் முன்முயற்சியில் (LONI) ஸ்மார்ட், பாதுகாப்பான மற்றும் குவாண்டமாக மாற்றுவதற்கான பாதைகளை இப்போது ஆராய்ந்து வருகிறோம்.”

“குவாண்டம் தகவல் அறிவியலில் இயந்திர கற்றல் நுட்பங்களுக்கான பங்கைப் புரிந்துகொள்வதற்கான ஆரம்ப கட்டங்களில் நாங்கள் இன்னும் இருக்கிறோம்” என்று டெவ்காம் ஏஆர்எல்லின் ஒரு அங்கமான இராணுவ ஆராய்ச்சி அலுவலகத்தின் திட்ட மேலாளர் டாக்டர் சாரா கேம்பிள் கூறினார். “அணியின் முடிவு இந்த புரிதலுக்கு ஒரு உற்சாகமான முன்னேற்றமாகும், மேலும் இது போர்க்களத்தில் இராணுவத்தின் உணர்திறன் மற்றும் தகவல் தொடர்பு திறன்களை மேம்படுத்தும் திறனை இது கொண்டுள்ளது.”

References:

• Bhusal, N. (2021). Smart Quantum Technologies using Photons. arXiv preprint arXiv:2103.07081.
• Razavi, M. (2018). An introduction to quantum communications networks. Morgan & Claypool Publishers.
• Oesterling, L., Hayford, D., & Friend, G. (2012, November). Comparison of commercial and next generation quantum key distribution: Technologies for secure communication of information. In 2012 IEEE Conference on Technologies for Homeland Security (HST) (pp. 156-161). IEEE.