Die Entwicklung der Quantenkommunikationstechnologie in China hat mehrere Phasen durchlaufen.Beginnend mit der Studien- und Forschungsphase im Jahr 1995 hatte China im Jahr 2000 ein Quantenschlüsselverteilungsexperiment mit einer Länge von 1,1 km abgeschlossen.Der Zeitraum von 2001 bis 2005 war eine Phase rasanter Entwicklung, in der erfolgreiche Quantenschlüsselverteilungsexperimente über Entfernungen von 50 km und 125 km durchgeführt wurden [1].
In den letzten Jahren hat China bedeutende Durchbrüche in der Quantenkommunikation erzielt.China war das erste Land, das einen Quantenforschungs-Experimentalsatelliten namens „Micius“ startete und eine quantensichere Kommunikationslinie über Tausende von Kilometern zwischen Peking und Shanghai errichtete.China hat erfolgreich ein integriertes Quantenkommunikationsnetzwerk von der Erde bis zum Weltraum mit einer Gesamtspanne von 4600 Kilometern aufgebaut.Darüber hinaus hat China auch bemerkenswerte Fortschritte im Quantencomputing erzielt.Beispielsweise hat China den weltweit ersten Prototyp eines photonischen Quantencomputers entwickelt, erfolgreich einen Quantencomputer-Prototyp „Jiuzhang“ mit 76 Photonen gebaut und einen programmierbaren supraleitenden Quantencomputer-Prototyp „Zu Chongzhi“ mit 62 Qubits erfolgreich gebaut.
Der Einsatz passiver Komponenten in Quantenkommunikationssystemen ist von größter Bedeutung.Beispielsweise können Geräte wie Mikrowellendämpfer, Richtkoppler, Leistungsteiler, Mikrowellenfilter, Phasenschieber und Mikrowellenisolatoren verwendet werden.Diese Geräte werden hauptsächlich zur Verarbeitung und Steuerung der von Quantenbits erzeugten Mikrowellensignale eingesetzt.
Mikrowellendämpfer können die Leistung von Mikrowellensignalen reduzieren, um Störungen anderer Teile des Systems aufgrund übermäßiger Signalstärke zu verhindern.Richtkoppler können Mikrowellensignale in zwei Teile aufteilen und so eine komplexere Signalverarbeitung ermöglichen.Mikrowellenfilter können Signale bestimmter Frequenzen zur Signalanalyse und -verarbeitung herausfiltern.Phasenschieber können die Phase von Mikrowellensignalen verändern und so den Zustand von Quantenbits steuern.Mikrowellenisolatoren können sicherstellen, dass sich Mikrowellensignale nur in eine Richtung ausbreiten, wodurch ein Signalrückfluss und Störungen des Systems verhindert werden.
Dies ist jedoch nur ein Teil der passiven Mikrowellenkomponenten, die in der Quantenkommunikation eingesetzt werden könnten.Die spezifischen zu verwendenden Komponenten müssten auf der Grundlage des Designs und der Anforderungen des jeweiligen Quantenkommunikationssystems bestimmt werden.
Concept bietet umfassende Palette passiver Mikrowellenkomponenten für die Quantenkommunikation
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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 01.06.2023