银行和推特账户遭到黑客攻击、恶意停电和篡改医疗记录的企图威胁到国家的健康、资金、能源、社会和基础设施的安全。利用自然法则鈥攏阿米利量子物理鈥攁 尖端的远程传输技术正在利用微小的光粒子或“光束”将网络安全提升到新的“不可阻挡”的高度googletag。命令。push(function(){googletag.display('div-gpt-ad-1453799284784-2');});佛罗里达大西洋大学的华纳·A·米勒博士与库比特克和L3Harris合作,领导美国的努力,提供第一个基于无人机的移动量子网络,以在建筑物、恶劣天气和地形周围无缝机动,并快速适应战争等不断变化的环境。
美国国防部长办公室委托FAU与量子处理器和传感器网络用纠缠光子源和其他硬件制造领域屡获殊荣的领导者Qubitekk共同开发该项目。
该网络包括一个地面站、无人机、激光器和光纤,用于共享量子安全信息。今天的电信网络使用光纤,通过地面激光束以及飞机和卫星之间进行连接鈥攃所有光纤和自由空间光纤网络。无人机被用来拯救生命、保障基础设施安全、帮助环境并阻止敌对军事进展,如俄罗斯和乌克兰之间的战争。
空军研究实验室(AFRL)信息董事会高级研究物理学家马修·史密斯(A.Matthew Smith)博士表示:“量子通信与无人机系统(UAS)在该项目中的结合,代表着空军在为作战人员创建可战场量子系统方面取得的重要进展。”。“此外,便携式量子通信无人机在有争议的环境中进行安全通信的潜力代表着空军未来的重要能力。”
米勒是FAU Charles E.Schmidt理学院的物理学教授,美国空军退役中校,曾光荣服役28年,并获得橡树叶簇勋章。他在最近获得150万美元的第二阶段小企业技术转让(STTR)联邦拨款中发挥了关键作用,该拨款授予了库比特克。米勒还与L3Harris合作,L3Harris是一家敏捷的全球航空航天和国防技术创新者,自2019年以来一直参与该项目。
该团队正在与美国空军合作,将学术界(包括伊利诺伊大学香槟分校、政府和工业界)的专业知识与未来的潜力结合起来,以扩大该项目的规模,使其应用于更大的空中平台以及其他地面和海上平台。
阿瑟·赫尔曼说:“合同授予代表着两项技术发展的新阶段。对于quantum来说,这是朝着创建防黑客量子通信网络迈出的重要一步,该网络最终将覆盖全球,包括太空。对于无人机和无人机来说,这是它们作为空军的主力军在广泛任务和能力方面发展的另一个里程碑。”,博士,哈德逊研究所量子联盟倡议高级研究员和主任,也是美国国防、能源和技术领域最重要的量子专家之一。
Quantum distribution提供了一种安全的通信方法,用于以保证安全的方式在共享方之间交换信息。这种现象涉及到一对光粒子或光子,它们的产生方式是,每个粒子的单个量子态都是不确定的,但相互关联的,因此测量一个粒子或光子的行为会瞬间决定测量另一个粒子或光子的结果,即使它们彼此相距很远。阿尔伯特·爱因斯坦(AlbertEinstein)将这种现象称为“远处的幽灵行为”爱因斯坦指出,量子力学应该允许两个物体在遥远的距离内瞬间影响对方的行为,就好像这两个物体通过一个神秘的通信通道相连一样。
FAU对该项目的贡献及其学生对该技术的参与类似于使用光纤和共传播波长(包括单光子水平的近红外或不可见光束)穿过细针眼。纠缠单光子源是通过将激光聚焦在特殊的非线性晶体上,然后处理产生的“下转换”光子束而产生的。光学对准系统使用倾斜的镜子将光子直接引导到需要的地方。单个光子从源无人机一个接一个地传播到另一个无人机,以安全地通信。
米勒说:“例如,在战争中,这些无人机将提供一次性加密密钥来交换间谍和敌人无法拦截的关键信息。”。“量子利用自然法则而不仅仅是一个聪明的人造代码来保护我们的信息。我们的一位合作者恰如其分地说,‘谁赢得了量子竞赛,谁就会赢得战争。’”
最终,米勒计划在无人机中加入量子存储器,以便它们能够进行纠错、中继和存储信息。
米勒说:“我们只是触及一些将扩大到许多不同应用的表面。”。“这项技术不仅适用于无人机或机器人。最终,我们将在建筑物和卫星上使用这项安全通信技术,这将在它们之间开辟一条自由空间光链路。唯一的限制是你的想象力。”进一步探索