位於孟買的DRDO機構的量子技術青年科學家實驗室(DYSL-QT)開發了QRNG,該QRNG具有檢測隨機量子事件並將其轉換爲二進制數字流的能力。

12月8日,DRDO宣佈他們的量子密鑰分發(QKD)技術在海得拉巴的兩個實驗室之間成功進行了試驗,該實驗室在光纖通道上對基於量子技術的安全性進行了長達12 km的驗證。QKD主要是一種進行安全通信的機制,它利用涉及量子力學各個組成部分的加密協議。該技術使兩個通信方可以拿出雙方共享並專有的隨機密鑰,只有他們才能使用它來加密和解密消息,從而實現高度安全的通信。

印度國防部週二表示,在成功測試了量子密鑰分配技術的幾天後,國防研究與發展組織(DRDO)通過成功開發量子隨機數發生器(QRNG),在量子技術上取得了另一個里程碑。該設施開發了基於QRNG的光纖分支路徑。

基於分支路徑的QRNG依賴於以下原理:如果單個光子落在平衡的分束器上,則它將隨機採用任一分束器的輸出路徑。由於光子選擇的路徑是隨機的,因此隨機性會轉換爲一系列二進制數字,也稱爲位。

隨機數在量子通信,密碼學應用(例如密鑰生成,密鑰包裝,身份驗證以及科學模擬,彩票和基礎物理實驗)等各個領域中均具有重要作用。通常,經典方法無法產生完美的隨機性。量子力學具有提供真實隨機數的內在潛力,因此已成爲要求隨機性的科學應用的首選。

印度國防部在一份新聞聲明中寫道:“實驗室開發的QRNG系統(DYSL-QT)經過後處理後,以大約150 kbps的速度通過了NIST和Die-harder統計測試套件的全球隨機性測試標準。還使用DRDO本地開發的SAG隨機性測試統計測試套件對生成的隨機數進行評估和驗證。隨着這一發展,印度進入了擁有基於量子現象來產生隨機數的技術的國傢俱樂部。”

DYSL-QT是DRDO的五個青年科學家實驗室之一,它們正在研究五種不同的技術。其他設施包括人工智能(DYSL-AI)在班加羅爾,認知技術(DYSL-CT)在欽奈,非對稱技術(DYSL-AT)在加爾各答,智能材料(DYSL-SM)在海得拉巴。這五座設施是今年1月總理納倫德拉·莫迪提議建設的。

DRDO的各種設施目前正在開發各種基於量子技術的應用程序。去年12月,DRDO的先進國防技術研究院(DIAT),美國國家技術研究組織(NTRO)和美國科學技術聯合聯合技術中心(JATC)在浦那舉辦了一次量子信息技術國際研討會(ISQIT 2019)。

量子技術關注基於量子原理的系統的研究,控制和操縱,其目標是實現超越傳統系統範圍的信息處理,安全通信和高級傳感器。它是一個跨學科的領域,位於諸如量子物理學,凝聚態物理學,計算機科學,數學以及電氣和電子工程等領域。

印度計劃在量子技術上執行國家任務,以獲得超級安全的通信網絡。印度拉曼研究所的科學家、報告編寫小組的成員之一烏爾巴西·辛哈告訴外界:“正在編寫關於量子技術和應用國家任務的詳細項目報告,這次任務將包括基礎研究、產品開發和應用等內容。”今年年初拉曼研究所主辦了一次科學會議,來自世界各地的主要專家來到班加羅爾討論未來的挑戰。與世界上唯一的量子衛星——中國“墨子”號量子科學實驗衛星有關的科學家也出席了會議。

那麼,印度這麼高調宣佈開發了量子隨機數發生器,就此進入量子大國俱樂部了嗎?請各位量子學的高手評價一下,印度的量子研究是什麼水平。

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