1. 양자 리피터 :
양자 리피터는 장거리에 대한 양자 정보를 수신, 저장 및 전달할 수있는 중급 스테이션 역할을합니다. 그것들은 통신 채널을 따라 특정 위치에 저장된 얽힌 입자 쌍으로 구성됩니다. 들어오는 얽힌 입자는 측정되어 국부적으로 저장된 입자와 새로운 얽힘을 생성하는 데 사용됩니다. 이 프로세스는 얽힘을 확장하고 더 먼 거리에서 양자 정보를 전송할 수 있습니다.
2. 양자 순간 이동 :
양자 순간 이동은 입자를 물리적으로 움직이지 않고 한 위치에서 다른 위치로 양자 정보를 전달할 수있는 기술입니다. 여기에는 두 개의 입자 (예를 들어, 광자 또는 원자)를 얽힌 다음 하나의 입자를 먼 위치로 보냅니다. 원래 위치에서 얽힌 입자에 대한 측정은 두 번째 입자의 양자 상태가 먼 위치에서 재구성되어 양자 정보를 효과적으로 순간 이동할 수있게한다.
3. 양자 오차 보정 :
장거리 양자 의사 소통은 소음, 디코 언어 및 양자 얽힘을 방해 할 수있는 기타 환경 효과에 취약합니다. 양자 오차 보정 기술은 이러한 오류로부터 양자 정보를 보호하는 데 사용됩니다. 양자 정보를 여러 얽힌 입자로 인코딩하고 특정 오차 보정 알고리즘을 적용함으로써 전송 중에 발생하는 오류를 감지하고 수정할 수 있습니다.
4. 양자 네트워크 및 위성 기반 통신 :
자유 공간 양자 통신의 경우 위성 기반 플랫폼을 활용할 수 있습니다. 양자 통신 장치가 장착 된 위성은 지상국이나 다른 위성 사이에 얽힘을 설정하여 방대한 거리에서 안전한 통신을 가능하게 할 수 있습니다. 다수의 상호 연결된 노드 및 통신 채널을 포함하는 양자 네트워크도 대규모 양자 통신 시스템을 위해 구성 할 수 있습니다.
5. 섬유 기반 양자 통신 :
광 섬유는 지구에서 장거리 양자 통신을위한 실용적인 수단을 제공합니다. 얽힌 광자 또는 다른 양자 상태는 상대적으로 낮은 손실을 갖는 광 섬유를 통해 전송 될 수 있으며, 양자 운영 및 통신 작업을 수행하기 위해 다양한 기술을 사용하여 처리 될 수 있습니다.
도전 :
이러한 접근 방식에도 불구하고 실용적인 장거리 또는 자유 공간 양자 통신을 위해서는 몇 가지 과제를 극복해야합니다. 여기에는 장거리에 걸쳐 얽힘 유지, 해독 효과를 다루고, 얽힌 입자의 효율적인 생성 및 강력한 양자 오차 보정 기술 개발이 포함됩니다.
양자 기술의 발전과 이러한 분야의 지속적인 연구는 장거리 및 자유 공간 양자 통신을 안전하고 효율적인 양자 정보 전송을위한 실행 가능한 현실로 만드는 것을 목표로합니다.
