אַפּפּליקאַטיאָן פון קוואַנטום מייקראַווייוו פאָטאָניק טעכנאָלאָגיע

אַפּלאַקיישאַן פון קוואַנטוםמיקראָוואַווע פאָטאָניק טעכנאָלאָגיע

שוואַך סיגנאַל דיטעקשאַן
איינער פון די מערסט פּראַמאַסינג אַפּלאַקיישאַנז פון קוואַנטום מייקראַווייוו פאָטאָניקס טעכנאָלאָגיע איז די דיטעקשאַן פון גאָר שוואַך מייקראַווייוו / רף סיגנאַלז. דורך ניצן איין פאָטאָן דיטעקשאַן, די סיסטעמען זענען פיל מער שפּירעוודיק ווי טראדיציאנעלן מעטהאָדס. למשל, די ריסערטשערז האָבן דעמאַנסטרייטיד אַ קוואַנטום מייקראַווייוו פאָטאָניק סיסטעם וואָס קענען דעטעקט סיגנאַלז אַזוי נידעריק ווי -112.8 דבם אָן קיין עלעקטראָניש אַמפּלאַפאַקיישאַן. דעם הינטער-הויך סענסיטיוויטי מאכט עס ידעאַל פֿאַר אַפּלאַקיישאַנז אַזאַ ווי טיף פּלאַץ קאָמוניקאַציע.

מיקראָוואַווע פאָטאָניקססיגנאַל פּראַסעסינג
קוואַנטום מייקראַווייוו פאָטאָניקס אויך ימפּלאַמאַנץ הויך-באַנדווידט סיגנאַל פּראַסעסינג פאַנגקשאַנז אַזאַ ווי פאַסע שיפטינג און פֿילטרירונג. דורך ניצן אַ דיספּערסיוו אָפּטיש עלעמענט און אַדזשאַסטינג די ווייוולענגט פון ליכט, די ריסערטשערז דעמאַנסטרייטיד די פאַקט אַז רף פאַסע שיפץ אַרויף צו 8 GHz RF פֿילטרירונג באַנדווידטס אַרויף צו 8 GHz. ימפּאָרטאַנטלי, די פֿעיִקייטן זענען אַלע אַטשיווד מיט 3 GHz עלעקטראָניק, וואָס ווייזט אַז די פאָרשטעלונג יקסידז טראדיציאנעלן באַנדווידט לימאַץ

ניט-היגע אָפטקייַט צו צייט מאַפּינג
איין טשיקאַווע פיייקייט געפֿירט דורך קוואַנטום ענטאַנגגאַלמאַנט איז די מאַפּינג פון ניט-היגע אָפטקייַט צו צייט. די טעכניק קענען מאַפּע די ספּעקטרום פון אַ קעסיידערדיק-כוואַליע פּאַמפּט איין-פאָטאָן מקור צו אַ צייט פעלד אין אַ ווייַט אָרט. דער סיסטעם ניצט פארפלאנטערטע פאטאן פארן אין וועלכע איין שטראל גייט אדורך א ספּעקטראל פילטער און דער צווייטער גייט אדורך א פארשפרייטער עלעמענט. רעכט צו דער אָפטקייַט אָפענגיקייַט פון ענטאַנגגאַלד פאָטאָנס, די ספּעקטראַל פֿילטרירונג מאָדע איז מאַפּט ניט-לאָקאַלע צו די צייט פעלד.
פיגורע 1 ילאַסטרייץ דעם באַגריף:

דעם אופֿן קענען דערגרייכן פלעקסאַבאַל ספּעקטראַל מעזשערמאַנט אָן גלייַך מאַניפּיאַלייטינג די געמאסטן ליכט מקור.

קאַמפּרעסט סענסינג
קוואַנטוםמייקראַווייוו אָפּטישטעכנאָלאָגיע אויך גיט אַ נייַע אופֿן פֿאַר קאַמפּרעסט סענסינג פון בראָדבאַנד סיגנאַלז. מיט די ראַנדאַמנאַס טאָכיק אין קוואַנטום דיטעקשאַן, ריסערטשערז האָבן דעמאַנסטרייטיד אַ קוואַנטום קאַמפּרעסט סענסינג סיסטעם וואָס איז ביכולת צו ריקאַווערד.10 גהז רףספּעקטראַ. די סיסטעם מאַדזשאַלייץ די רף סיגנאַל צו די פּאָולעראַזיישאַן שטאַט פון די קאָוכיראַנט פאָטאָן. איין-פאָטאָן דיטעקשאַן דעמאָלט גיט אַ נאַטירלעך טראַפ מעזשערמאַנט מאַטריץ פֿאַר קאַמפּרעסט סענסינג. אין דעם וועג, די בראָדבאַנד סיגנאַל קענען זיין געזונט מיט די Yarnyquist מוסטערונג קורס.

קוואַנטום שליסל פאַרשפּרייטונג
אין אַדישאַן צו פֿאַרבעסערן טראדיציאנעלן מייקראַווייוו פאָטאָניק אַפּלאַקיישאַנז, קוואַנטום טעכנאָלאָגיע קענען אויך פֿאַרבעסערן קוואַנטום קאָמוניקאַציע סיסטעמען אַזאַ ווי קוואַנטום שליסל פאַרשפּרייטונג (QKD). די ריסערטשערז דעמאַנסטרייטיד סובקאַריער מולטיפּלעקס קוואַנטום שליסל פאַרשפּרייטונג (SCM-QKD) דורך מולטיפּלעקסינג מייקראַווייוו פאָטאָנס סאַבקאַריער אַנטו אַ קוואַנטום שליסל פאַרשפּרייטונג (QKD) סיסטעם. דאָס אַלאַוז קייפל פרייַ קוואַנטום שליסלען צו זיין טראַנסמיטטעד איבער אַ איין ווייוולענגט פון ליכט, דערמיט ינקריסינג ספּעקטראַל עפעקטיווקייַט.
פיגורע 2 ווייזט די באַגריף און יקספּערמענאַל רעזולטאַטן פון די צווייענדיק טרעגער SCM-QKD סיסטעם:

כאָטש קוואַנטום מייקראַווייוו פאָטאָניקס טעכנאָלאָגיע איז פּראַמאַסינג, עס זענען נאָך עטלעכע טשאַלאַנדזשיז:
1. לימיטעד פאַקטיש-צייט פיייקייט: די קראַנט סיסטעם ריקווייערז אַ פּלאַץ פון אַקיומיאַליישאַן צייט צו רעקאָנסטרוירן די סיגנאַל.
2. שוועריקייט צו האַנדלען מיט פּלאַצן / איין סיגנאַלז: די סטאַטיסטיש נאַטור פון די ריקאַנסטראַקשאַן לימאַץ זייַן אָנווענדלעך צו ניט-ריפּיטינג סיגנאַלז.
3. גער צו אַ פאַקטיש מייקראַווייוו וואַוועפאָרם: נאָך סטעפּס זענען פארלאנגט צו בייַטן די ריקאַנסטראַקטיד כיסטאַגראַם אין אַ ניצלעך וואַוועפאָרם.
4. מיטל קעראַקטעריסטיקס: ווייַטער לערנען פון די נאַטור פון קוואַנטום און מייקראַווייוו פאָטאָניק דעוויסעס אין קאַמביינד סיסטעמען איז דארף.
5. ינטעגראַטיאָן: רובֿ סיסטעמען הייַנט נוצן באַלקי דיסקרעטע קאַמפּאָונאַנץ.

צו אַדרעס די טשאַלאַנדזשיז און שטייַגן דעם פעלד, אַ נומער פון פּראַמאַסינג פאָרשונג אינסטרוקציעס זענען ימערדזשינג:
1. אַנטוויקלען נייַע מעטהאָדס פֿאַר פאַקטיש-צייט סיגנאַל פּראַסעסינג און איין דיטעקשאַן.
2. ויספאָרשן נייַע אַפּלאַקיישאַנז וואָס נוצן הויך סענסיטיוויטי, אַזאַ ווי מעזשערמאַנט פון פליסיק מיקראָספערע.
3. נאָכגיין די רעאַליזיישאַן פון ינאַגרייטיד פאָוטאַנז און עלעקטראָנס צו רעדוצירן גרייס און קאַמפּלעקסיטי.
4. לערנען די ימפּרוווד ליכט-מאַטעריע ינטעראַקשאַן אין ינאַגרייטיד קוואַנטום מייקראַווייוו פאָטאָניק סערקאַץ.
5. קאַמביין קוואַנטום מייקראַווייוו פאָטאָן טעכנאָלאָגיע מיט אנדערע ימערדזשינג קוואַנטום טעקנאַלאַדזשיז.