量子力学:量子通信
量子通信是利用量子力学原理对信息进行编码、传输和处理的新型通信方式,以下是其详细介绍及业界发展现状:
基本原理
- 量子叠加态 :量子系统可以处于多个状态的叠加,如光子的偏振方向可以同时处于水平和垂直方向的叠加态,这使得量子信息的存储和传输具有巨大的潜在容量。
- 量子纠缠效应 :两个或多个量子粒子之间会产生纠缠态,无论它们相距多远,对其中一个粒子的测量会瞬间影响到其他纠缠粒子的状态,这为量子通信中信息的远距离传输和关联提供了基础。
- 量子不可克隆定理 :未知的量子态无法被精确复制,这确保了量子通信中信息的不可窃听性,一旦信息被窃取或篡改,通信双方能够立即发现。
主要形式
- 量子密钥分发(QKD) :利用量子态携载信息,在通信双方之间共享密钥,该密钥具有绝对随机性和无条件安全性。常用的协议有 Bennett-Brassard 1984(BB84)协议和 EPR 协议,目前是最成熟、最接近实用化的量子通信技术。
- 量子隐形传态(QT) :借助量子纠缠的性质,将微观粒子的量子状态远距离传给另一个粒子,而无需传输粒子本身,为未来量子网络和分布式量子计算等提供了可能。
业界发展现状
-
技术进展 :
- 中国 :近年来实现了诸多突破,如 2016 年发射的全球首颗量子科学实验卫星 “墨子号”,在国际上率先实现了星地量子通信;2017 年建成的 “京沪干线”,是国际上首条远距离光纤量子保密通信骨干网;2024 年国家量子骨干网全线贯通,总里程超过 104km,覆盖多个重要区域。
- 国际 :欧美等发达国家也在积极投入量子通信研发与应用,如瑞士 ID Quantique 公司、美国 MagiQ Technologies 公司等在量子通信技术和产品方面具有较强的竞争力,此外,谷歌、IBM 等科技巨头也在探索量子计算与量子通信的融合应用。
-
市场规模 :
- 全球 :2023 年全球量子通信行业市场规模仅约 10 亿美元,2024 年预计将快速增长超过 26 亿美元,未来六年行业复合增速更将达到 39.5%。
- 中国 :2019-2022 年中国量子通信市场规模从 425 亿元增至 709 亿元,年均复合增长率为 17.3%,2023 年约为 805 亿元,2024 年有望增至 892 亿元,其中量子通信产品及建设运营占比最高,达 50.18%。
-
应用领域 :
- 政务领域 :量子通信为政府机构之间的信息传输、数据共享等提供了高安全级别的通信保障,如 “京沪干线” 已用于金融、政务等领域的远距离量子保密通信技术验证与应用示范。
- 金融领域 :银行、证券等金融机构对信息安全和数据保密要求极高,量子通信技术可用于保障金融交易数据、客户信息等的传输安全,防止信息泄露和篡改,如中国银行、工商银行等已开展量子通信相关应用试点。
- 国防领域 :在军事指挥、情报传输等方面,量子通信能够有效防止敌方窃听和破解,确保军事信息的安全性和可靠性,提升国防安全保障能力。
- 电力领域 :可用于电力系统的调度通信、数据采集与监控等,保障电网的安全稳定运行,防止因通信线路被窃听或干扰而导致的电力事故。
-
政策支持 :中国出台了一系列政策支持量子通信技术的发展,如《推动数字金融高质量发展行动方案》《信息化标准建设行动计划(2024—2027 年)》《关于推动未来产业创新发展的实施意见》等,为量子通信行业的发展提供了明确、广阔的市场前景和良好的生产经营环境。
-
行业挑战 :
- 技术难题 :量子通信技术仍面临一些技术瓶颈,如量子纠缠的制备和操控难度大、量子信号在传输过程中的损耗和退相干问题、量子存储和中继技术有待进一步提高等,限制了其传输距离和通信效率。
- 成本高昂 :量子通信设备的制造和维护成本相对较高,如量子密钥分发设备、单光子探测器等核心器件,这使得量子通信系统的建设和运营成本居高不下,制约了其在更广泛领域的应用和推广。
- 标准缺失 :目前量子通信领域缺乏统一的国际标准和规范,导致不同厂商和研究机构开发的量子通信系统之间可能存在兼容性问题,不利于行业的规模化发展和互联互通。
- 人才短缺 :量子通信技术涉及到复杂的物理过程和精密的实验设备,需要具备深厚量子力学知识和丰富工程经验的高素质科研人才和技术团队,而这类人才的培养和引进是一个长期的过程。
相关文章:
量子力学:量子通信
量子通信是利用量子力学原理对信息进行编码、传输和处理的新型通信方式,以下是其详细介绍及业界发展现状: 基本原理 量子叠加态 :量子系统可以处于多个状态的叠加,如光子的偏振方向可以同时处于水平和垂直方向的叠加态ÿ…...
《大型网站技术架构-核心原理与案例分析》笔记
:::info 💡 根据 遗忘曲线:如果没有记录和回顾,6天后便会忘记75%的内容 读书笔记正是帮助你记录和回顾的工具,不必拘泥于形式,其核心是:记录、翻看、思考::: 书名大型网站技术架构-核心原理与案例分析作者…...
log4cpp进阶指南
📝 log4cpp进阶指南 1. 按天切割日志 log4cpp 默认是按文件大小来切割日志的。为了按天切割日志,通常需要自己进行时间判断并手动处理日志文件的切割。 1.1 解决方案 虽然 RollingFileAppender 只支持按大小切割,但你可以使用以下策略&…...
树莓派超全系列教程文档--(43)树莓派内核简介及更新
树莓派内核简介及更新 简介更新 文章来源: http://raspberry.dns8844.cn/documentation 原文网址 简介 Raspberry Pi 内核是 托管在 GitHub 上;更新滞后于上游 Linux内核。上游内核持续更新,而 Raspberry Pi 则将 Linux 内核的长期版本整合…...
第二章、在Windows上部署Dify:从修仙小说到赛博飞升的硬核指南
第1章:安装 wsl (Windows Subsystem for Linux) 上一章我们聊了什么是Dify,这一章我们讲一下怎么才能用Dify。 使用Dify就需要我们在本地部署Dify; 部署Dify就需要用到”Docker“; 要想使用“Docter”就需要用到wsl。 那什么是wsl呢?简单来说就是让你的电脑拥有另一个叫…...
淘宝商品主图标题api接口
1、输入淘宝商品id或者链接,点查询 2、查询淘宝商品主图,商品标题,商品价格,卖家旺旺 3、支持api接口...
小结:BFD
*BFD(双向转发检测,Bidirectional Forwarding Detection)是一种快速、轻量级的故障检测机制,用于检测网络中两点之间的连通性。它广泛应用于各种场景 1. 检测 IP 链路 应用场景: BFD 用于检测两台设备之间的 IP 层连…...
收藏按钮变色问题
1.问题描述 无论是否收藏,收藏按钮都显示黄色,但点击收藏按钮后却能发生颜色变化 2.解决思路 经过调试发现isCollected返回的是整个对象,因此在store的方法里面找到了相应的函数进行修改使得isCollected返回相应的值 修改前: 修…...
小程序发布后,不能强更的情况下,怎么通知到用户需要去更新?
哈喽,我想和大家分享一下我在开发记账小程序时遇到的一个问题,以及我找到的解决办法。 这个记账小程序从一开始,我就特别在意用户的隐私,所以把记账数据都存到了本地缓存里,还做了个手动备份的功能。但系统嘛…...
4.2.2 MySQL索引原理以及SQL优化
文章目录 4.2.2 MySQL索引原理以及SQL优化1. 索引与约束1. 索引是什么2. 索引的目的3. 几种索引4. 约束1.外键2. 约束 vs 索引的区别 5. 索引实现1. 索引存储2. 页3. B树4. B树层高问题5. 自增id6. 聚集索引7. 辅助索引 8. innnodb体系结构1. buffer pool2. change buffer 9. 最…...
02_值相同、类型不同,用 equals() 比较为什么是 false?
02_值相同、类型不同,用 equals() 比较为什么是 false? 场景示例 Map<Long, String> map; Integer keyWord 4; if (map.containsKey(keyWord)) {// ... }结果: → 编译通过,但 containsKey 返回 false,逻辑错…...
leetcode--盛最多水的容器,接雨水
11.盛最多水的容器 给定一个长度为 n 的整数数组 height 。有 n 条垂线,第 i 条线的两个端点是 (i, 0) 和 (i, height[i]) 。 找出其中的两条线,使得它们与 x 轴共同构成的容器可以容纳最多的水。 返回容器可以储存的最大水量。 说明:你不…...
AlexNet网络搭建
AlexNet网络模型搭建 环境准备 首先在某个盘符下创建一个文件夹,就叫AlexNet吧,用来存放源代码。 然后新建一个python文件,就叫plot.py吧,往里面写入以下代码,用于下载数据集: # FashionMNIST里面包含了…...
常用第三方库:sqflite数据库应用
常用第三方库:sqflite数据库应用 一、基础概念 1.1 什么是sqflite? sqflite是Flutter官方推荐的SQLite数据库插件,它提供了在Flutter应用中使用SQLite数据库的能力。SQLite是一个轻量级的、嵌入式的关系型数据库,特别适合移动应…...
【论文阅读】-周总结-第5周
1. 【论文阅读24】并行 TCN-LSTM 风电预测模型(2024-02) 链接 论文信息: Liu S, Xu T, Du X, et al. A hybrid deep learning model based on parallel architecture TCN-LSTM with Savitzky-Golay filter for wind power prediction. Ener…...
深入理解 JavaScript 的 typeof 运算符:返回的数据类型
JavaScript 的 typeof 运算符是开发中用于检测值类型的基础工具。虽然看似简单,但其行为存在需要开发者理解的微妙细节。本文将解析 typeof 返回的数据类型,探讨边界案例,并分享类型检查的最佳实践。 typeof 会返回哪些类型? typ…...
前端零基础入门到上班:【Day8】JavaScript 基础语法入门
前端零基础入门到上班:【Day8】JavaScript 基础语法入门(超全!!!) 一、JavaScript 简介二、引入 JavaScript 的三种方式三、变量与常量(var、let、const)3.1 var (传统方式ÿ…...
ppt流程图怎么?ppt流程图模板大全
ppt流程图怎么?ppt流程图剪头模板,ppt流程图模板大全: ppt流程图_模板素材_PPT模板_ppt素材_免抠图片_AiPPTer...
makefile总结
Makefile 学习视频:1、野火的基础入门篇-第32讲 Makefile三要素_哔哩哔哩_bilibili 2、b站视频04 一个稍复杂的Makefile_哔哩哔哩_bilibili 学习资料:第2个视频对应的Make/make.md 无限十三年/CPP - 码云 - 开源中国 ch0_Makefile简介 Makefile是什…...
MIME 类型是个什么东西?
MIME 类型(Multipurpose Internet Mail Extensions)即多用途互联网邮件扩展类型,它是一种标准,用于表示文档、文件或字节流的性质和格式。 最初设计用于电子邮件系统,后来被广泛应用于网页、HTTP 协议等领域࿰…...
javaWeb开发---前后端开发全景图解(基础梳理 + 技术体系)
在现代互联网开发中,前端与后端的分工协作非常重要。本文结合实际架构图,全面梳理前端技术栈、后端技术栈以及服务器端整体流程,帮助初学者建立清晰的整体认知。 一、整体架构概览 系统整体划分为三个主要部分: B端(…...
spring-rabbit的CachingConnectionFactory默认参数导致消费者Channel数量暴增问题解决
文章目录 1.前言2.解决2.1消费监听方法中关闭channel2.2 配置设置两个参数 3.总结 1.前言 由于之前写了一个好用的rabbitmq-spring-boot-start启动器,后面在生产实践之后反馈消费者连接的Channel数量过多,一个消费者的Channel数量可以达到好几百…...
线上JVM调优与全栈性能优化 - Java架构师面试实战
线上JVM调优与全栈性能优化 - Java架构师面试实战 本文通过一场互联网大厂的Java架构师面试,深入探讨了线上JVM调优、OOM定位、死锁定位、内存和CPU调优、线程池调优、数据库调优、缓存调优、网络调优、微服务调优及分布式调优等关键领域。 第一轮提问 面试官&am…...
【KWDB创作者计划】_企业级多模数据库实战:用KWDB实现时序+关系数据毫秒级融合(附代码、性能优化与架构图)
一、技术背景与行业痛点 1.1 多模数据融合挑战 场景痛点: 工业物联网设备每秒产生百万级传感器数据(时序数据)。需关联设备档案(关系数据)生成设备健康报告,传统方案需多数据库跳转,延迟>5…...
“八股训练营”学习总结
在参加为期 40 天的八股训练营的这段时间里,我收获满满,不仅在知识技能上得到了提升,更在学习习惯和自我认知方面有了很大的进步。 在知识层面,训练营涵盖了网络、数据库、缓存以及python测试开发等多方面的知识点。 网络方面&a…...
java工具类
LocalDateTime LocalDateTime可以获取当前时间: LocalDateTime now LocalDateTime.now(); 同时他也可以获取指定时间: LocalDateTime dateTime LocalDateTime.of(2023, 5, 15, 10, 30) 若我们时间值超出了我们的实际情况值,我们将会出现…...
「OC」源码学习——alloc与init的实现
「OC」源码学习——alloc与init的实现 前言 费劲千辛万苦终于项目给写完了,进入下一个阶段,源码的学习 alloc的调用顺序 我们在main函数之中打上断点,先运行 再在alloc之中的各个函数之中打上断点,在关键步骤上打上断点&#…...
AOSP Android14 Launcher3——动画核心类QuickstepTransitionManager详解
Launcher3中,有一个类在跟桌面相关的各种动画中扮演着非常关键的角色,这个类就是QuickstepTransitionManager。 QuickstepTransitionManager在aosp中的路径为:aosp/packages/apps/Launcher3/quickstep/src/com/android/launcher3/QuickstepT…...
STM32:看门狗
独立看门狗 简介 独立看门狗(IWDG)由独立的低速时钟(LSI)驱动,即便主时钟发生故障,它依然能够正常工作。其主要作用是在程序出现异常时,通过复位来保障系统的稳定性。独立看门狗的喂狗操作相对…...
第十三步:vue
Vue 1、上手 1、安装 使用命令:npm create vuelatestvue文件后缀为.vueconst app createApp(App):初始化根组件app.mount("#app"):挂载根组件到页面 2、文件 script标签:编写jstemplate标签:编写htmls…...
《代码整洁之道》第8章 边界 - 笔记
甚至是你团队里其他组写的你无法随意修改的代码。 这些外部代码是你的**“边界”。它们可能会升级、可能会有 Bug、可能会有反人类的设计、甚至你将来可能想换一个类似的库或服务。如果你的应用代码直接且紧密地依赖**这些外部代码的具体类、方法、异常等细节,那么…...
【CF】Day45——Codeforces Round 1021 (Div. 2) BC
阅读理解。。。不过挺有意思( B. Sasha and the Apartment Purchase 题目: 思路: 看了半天没看懂... 题目叽里咕噜一大堆,说白了就是让我们在一个 可删除k个数 的 数组 中选 一些点 且 这些点的f(x) 是此时 删完了k个数之后的数组…...
《代码整洁之道》第5章 格式 - 笔记
你应该选择一套管理代码格式的简单规则。如果是团队,应该选择一套团队一致同意采用的简单格式规则。 最重要的原则:一致性(Consistency)! 没有完美的格式规范,但有统一的规范。 整个团队(或者…...
通过示例学习:连续 XOR
通过示例学习:连续 XOR 如果我们想在 PyTorch 中构建神经网络,可以使用 (with) 指定所有参数(权重矩阵、偏差向量),让 PyTorch 计算梯度,然后调整参数。但是,如果我们有很…...
加密算法 AES、RSA、MD5、SM2 的对比分析与案例(AI)
加密算法 AES、RSA、MD5、SM2 的对比分析 一、相同点 密码学基础 均为现代密码学核心算法,用于保障数据安全。数据处理 均涉及数据转换(加密、签名、哈希等)。密钥依赖 AES、RSA、SM2 依赖密钥(对称或非对称&#x…...
基于STM32、HAL库的MAX31865模数转换器ADC驱动程序设计
一、简介: MAX31865是一款高精度的铂电阻温度检测器(RTD)至数字转换器,具有以下特点: 支持2线、3线或4线RTD配置 15位ADC分辨率 可编程RTD和基准电阻 内置故障检测(开路、短路等) SPI接口通信 工作电压:3.0V至3.6V 二、硬件接口: STM32L4XX <--> MAX31865 PA5(SCK…...
Laravel5.7的一些用法
1、事件需要运行 php artisan queue:work 2、数据库对象关联 1对1 hasOne 1对多 hasMany 1依赖多 belongsTo 多依赖多 belongsToMany 3、 关联查询 with 关联统计 withCount 统计时指定字段名。 如: withCount([cardHolderOrders as order_count]); 4、 // 一次查询&…...
Vue3 + OpenLayers 开发教程 (六)WebGL渲染优化
1. WebGL 渲染优化 1.1 WebGL 渲染器配置 创建 src/utils/webgl.ts: import { Map } from ol; import { WebGLPointsLayer } from ol/layer; import { Vector as VectorSource } from ol/source; import { Style, Circle, Fill, Stroke } from ol/style;// 创建 …...
【C++】C++11新特性(一)
文章目录 列表初始化initializer_list左值引用和右值引用 列表初始化 在 C98 中可以使用{}对数组或者结构体元素进行统一的列表初始值设定 struct Point {int _x;int _y; }; int main() {int array1[] { 1, 2, 3, 4, 5 };int array2[5] { 0 };Point p { 1, 2 };return 0; …...
【网络原理】 网络编程套接字
文章目录 一、网络编程基础1. 为什么需要网络编程?2. 什么是网络编程3 .网络编程中的基本概念发送端和接收端请求和响应客户端和服务端 4. 常见的客户端服务端模型 二、Socket套接字1. 概念2.分类3. Java数据报套接字通信模型4.Java流套接字通信模型 三、UDP数据报套…...
每天五分钟深度学习框架pytorch:使用visdom绘制损失函数图像
visdom的安装 pip install visdom如果安装失败 pip install --upgrade visdom开启visdom python -m visdom.server nohup python -m visdom.server后台启动然后就会出现,下面的页面,我们可以使用下面的链接打开visdom页面 Visdom中有两个重要概念: env环境。不同环境的可…...
【MySQL专栏】MySQL数据库表的内外连接
文章目录 1、表的内连接(1)内连接的语法格式①显示SMITH的名字和部门名称 2、外连接(1)左外连接左外连接的语法格式通过实例演示: (2)右外连接右外连接的语法格式通过实例演示 1、表的内连接 什…...
-信息革命-
信息革命-马歇尔麦克卢汉(MARSHALL McLUHAN),1964年 随着大系统的加速崩溃,作为塑造经济生活和收入分配的一个因素,系统性的强 制将会式微。很快,在社会机构的组织中,效率将会比权力的分配更加重…...
Charles 抓包入门教程
一、什么是 Charles? Charles 是一款功能强大的抓包工具,可以拦截、查看、分析电脑和手机上的 HTTP/HTTPS 网络请求。常用于: 查看网页或App发送的请求和返回的数据调试接口、分析问题模拟网络环境(断网、慢速网络)修…...
深度学习新趋势:利用MLP取代卷积层——S2-MLPv2模型解析
深度学习新趋势:利用MLP取代卷积层——S2-MLPv2模型解析 近年来,深度学习领域不断涌现出新的技术革新,而其中最引人注目的趋势之一就是用多层感知机(MLP)替代传统的卷积层。这种转变不仅带来了计算效率的提升…...
【玩转 JS 函数式编程_016】DIY 实战:巧用延续传递风格(CPS)重构倒计时特效逻辑
文章目录 巧用延续传递风格(CPS)重构倒计时特效逻辑1 起因2 换一种思路3 填坑之旅4 复盘与小结 写在前面 都说念念不忘,必有回响。写过的文章也好,看过的视频也罢,其实只要用心积累,不必刻意去死记硬背&…...
虚函数表的设计和多态的实现
虚表指针 类直接定义虚函数:编译器自动在对象头部插入 vptr。 继承含虚函数的父类:子类复用父类的 vptr,不会创建新的vptr 单继承(子类继承一个含虚函数的父类) 1.创建新的虚函数表 2.沿用父类的虚表指针ÿ…...
中国科学院大学计算机考研历年初试分数线分析以及计算机所考的科目有哪些?
以下是对中国科学院大学计算机考研历年初试分数线分析以及计算机所考科目的介绍: 历年初试分数线分析 • 2024 年 :计算机应用技术专业(专业代码 081203)和计算机技术专业(专业代码 085404)的复试分数线为…...
Simulink与C的联合仿真调试
背景 simulink的Matlab Function,默认采用double类型的数据,无法定制int或者single类型的数据;Simulink中的Matlab Function直接调用.m文件中的函数(该函数中对数据类型有single或者int的定义),该函数中的…...
DeepSeek 多头潜在注意力(Multi-Head Latent Attention, MLA)技术
1. 核心原理 多头潜在注意力(MLA)是Transformer架构的扩展技术,通过潜在空间投影和多注意力头并行计算增强模型对长序列和复杂特征的建模能力。 1.1 关键技术点 潜在空间压缩 将原始高维注意力矩阵投影到低维潜在空间,降低计算复…...