位于孟买的DRDO机构的量子技术青年科学家实验室(DYSL-QT)开发了QRNG,该QRNG具有检测随机量子事件并将其转换为二进制数字流的能力。

12月8日,DRDO宣布他们的量子密钥分发(QKD)技术在海得拉巴的两个实验室之间成功进行了试验,该实验室在光纤通道上对基于量子技术的安全性进行了长达12 km的验证。QKD主要是一种进行安全通信的机制,它利用涉及量子力学各个组成部分的加密协议。该技术使两个通信方可以拿出双方共享并专有的随机密钥,只有他们才能使用它来加密和解密消息,从而实现高度安全的通信。

印度国防部周二表示,在成功测试了量子密钥分配技术的几天后,国防研究与发展组织(DRDO)通过成功开发量子随机数发生器(QRNG),在量子技术上取得了另一个里程碑。该设施开发了基于QRNG的光纤分支路径。

基于分支路径的QRNG依赖于以下原理:如果单个光子落在平衡的分束器上,则它将随机采用任一分束器的输出路径。由于光子选择的路径是随机的,因此随机性会转换为一系列二进制数字,也称为位。

随机数在量子通信,密码学应用(例如密钥生成,密钥包装,身份验证以及科学模拟,彩票和基础物理实验)等各个领域中均具有重要作用。通常,经典方法无法产生完美的随机性。量子力学具有提供真实随机数的内在潜力,因此已成为要求随机性的科学应用的首选。

印度国防部在一份新闻声明中写道:“实验室开发的QRNG系统(DYSL-QT)经过后处理后,以大约150 kbps的速度通过了NIST和Die-harder统计测试套件的全球随机性测试标准。还使用DRDO本地开发的SAG随机性测试统计测试套件对生成的随机数进行评估和验证。随着这一发展,印度进入了拥有基于量子现象来产生随机数的技术的国家俱乐部。”

DYSL-QT是DRDO的五个青年科学家实验室之一,它们正在研究五种不同的技术。其他设施包括人工智能(DYSL-AI)在班加罗尔,认知技术(DYSL-CT)在钦奈,非对称技术(DYSL-AT)在加尔各答,智能材料(DYSL-SM)在海得拉巴。这五座设施是今年1月总理纳伦德拉·莫迪提议建设的。

DRDO的各种设施目前正在开发各种基于量子技术的应用程序。去年12月,DRDO的先进国防技术研究院(DIAT),美国国家技术研究组织(NTRO)和美国科学技术联合联合技术中心(JATC)在浦那举办了一次量子信息技术国际研讨会(ISQIT 2019)。

量子技术关注基于量子原理的系统的研究,控制和操纵,其目标是实现超越传统系统范围的信息处理,安全通信和高级传感器。它是一个跨学科的领域,位于诸如量子物理学,凝聚态物理学,计算机科学,数学以及电气和电子工程等领域。

印度计划在量子技术上执行国家任务,以获得超级安全的通信网络。印度拉曼研究所的科学家、报告编写小组的成员之一乌尔巴西·辛哈告诉外界:“正在编写关于量子技术和应用国家任务的详细项目报告,这次任务将包括基础研究、产品开发和应用等内容。”今年年初拉曼研究所主办了一次科学会议,来自世界各地的主要专家来到班加罗尔讨论未来的挑战。与世界上唯一的量子卫星——中国“墨子”号量子科学实验卫星有关的科学家也出席了会议。

那么,印度这么高调宣布开发了量子随机数发生器,就此进入量子大国俱乐部了吗?请各位量子学的高手评价一下,印度的量子研究是什么水平。

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