বিশ্ব প্রথমবারের মতো কোয়ান্টাম কী সীমা অতিক্রম করেছে।

বিশ্ব প্রথমবারের মতো কোয়ান্টাম কী সীমা অতিক্রম করেছে। প্রকৃত একক-ফোটন উৎসের কী হার ৭৯% বৃদ্ধি পেয়েছে।

কোয়ান্টাম কী ডিস্ট্রিবিউশনকোয়ান্টাম কী ডিস্ট্রিবিউশন (QKD) হলো কোয়ান্টাম ভৌত নীতির উপর ভিত্তি করে তৈরি একটি এনক্রিপশন প্রযুক্তি, যা যোগাযোগের নিরাপত্তা বৃদ্ধিতে ব্যাপক সম্ভাবনা দেখায়। এই প্রযুক্তি ফোটন বা অন্যান্য কণার কোয়ান্টাম অবস্থা ব্যবহার করে এনক্রিপশন কী প্রেরণ করে। যেহেতু এই কোয়ান্টাম অবস্থাগুলোকে তাদের অবস্থা পরিবর্তন না করে প্রতিলিপি বা পরিমাপ করা যায় না, তাই দুষ্কৃতকারীদের পক্ষে শনাক্ত না হয়ে দুই পক্ষের মধ্যকার যোগাযোগের বিষয়বস্তু আড়ি পেতে শোনা অত্যন্ত কঠিন হয়ে পড়ে। প্রকৃত একক-ফোটন উৎস (SPS) প্রস্তুত করার অসুবিধার কারণে, বর্তমানে বিকশিত বেশিরভাগ কোয়ান্টাম কী ডিস্ট্রিবিউশন (QKD) সিস্টেম ক্ষীণ ফোটনের উপর নির্ভর করে।আলোর উৎসযা একক ফোটনকে অনুকরণ করে, যেমন স্বল্প-তীব্রতার লেজার পালস। যেহেতু এই লেজার পালসগুলিতে কোনো ফোটন নাও থাকতে পারে বা একাধিক ফোটন থাকতে পারে, তাই সিস্টেমে ব্যবহৃত পালসগুলির মাত্র প্রায় ৩৭% নিরাপত্তা কী তৈরি করতে ব্যবহার করা যায়। চীনা গবেষকরা সম্প্রতি পূর্বে প্রস্তাবিত কোয়ান্টাম কী ডিস্ট্রিবিউশন (QKD) সিস্টেমের সীমাবদ্ধতা সফলভাবে কাটিয়ে উঠেছেন। তারা প্রকৃত একক-ফোটন উৎস (SPS, অর্থাৎ, চাহিদা অনুযায়ী স্বতন্ত্র ফোটন নির্গমনে সক্ষম সিস্টেম) ব্যবহার করেছেন।

গবেষকদের মূল লক্ষ্য হলো এমন একটি ভৌত ​​ব্যবস্থা তৈরি করা যা চাহিদা অনুযায়ী উচ্চ-উজ্জ্বলতার একক ফোটন নির্গত করতে সক্ষম। এর মাধ্যমে অতীতে কোয়ান্টাম কী ডিস্ট্রিবিউশন (QKD) সিস্টেম তৈরিতে ব্যবহৃত দুর্বল আলোক উৎসগুলোর মৌলিক সীমাবদ্ধতাগুলো অতিক্রম করা যাবে। তাদের আশা, এই ব্যবস্থাটি কোয়ান্টাম কী ডিস্ট্রিবিউশন (QKD) প্রযুক্তির নির্ভরযোগ্যতা ও কার্যকারিতা বাড়াতে পারবে এবং এর ফলে বাস্তব পরিবেশে এর ভবিষ্যৎ প্রয়োগের ভিত্তি স্থাপন করবে। বর্তমানে, এই পরীক্ষাটি অত্যন্ত আশাব্যঞ্জক ফলাফল অর্জন করেছে, কারণ তাদের SPS-এর কার্যকারিতা অত্যন্ত বেশি বলে প্রমাণিত হয়েছে এবং এটি ফোটন নির্গমনের হার উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করে।QKD সিস্টেমনিরাপত্তা কী তৈরি করে। সামগ্রিকভাবে, এই ফলাফলগুলি SPS-ভিত্তিক QKD সিস্টেমের সম্ভাবনাকে তুলে ধরে, যা ইঙ্গিত দেয় যে এর কর্মক্ষমতা WCP-ভিত্তিক QKD সিস্টেমের কর্মক্ষমতাকে উল্লেখযোগ্যভাবে ছাড়িয়ে যেতে পারে। গবেষকরা বলেছেন, "আমরা প্রথমবারের মতো প্রমাণ করেছি যে SPS-ভিত্তিক QKD-এর কর্মক্ষমতা WCP-এর মৌলিক হারের সীমাকে অতিক্রম করে।" 14.6(1.1) dB লস সহ ফ্রি-স্পেস আরবান চ্যানেলের ফিল্ড QKD পরীক্ষায়, আমরা প্রতি পালসে 1.08 × 10−3 বিটের একটি নিরাপদ কী রেট (SKR) অর্জন করেছি, যা দুর্বলভাবে সুসংগত আলোর উপর ভিত্তি করে QKD সিস্টেমের প্রকৃত সীমার চেয়ে 79% বেশি ছিল। তবে, বর্তমানে, SPS-QKD সিস্টেমের সর্বোচ্চ চ্যানেল লস এখনও WCP-QKD সিস্টেমের চেয়ে কম। গবেষকদের দ্বারা তাদের কোয়ান্টাম কী ডিস্ট্রিবিউশন (QKD) সিস্টেমে পর্যবেক্ষণ করা কম চ্যানেল লস সিস্টেমটির নিজস্ব কোনো ত্রুটি থেকে উদ্ভূত হয়নি, বরং এটি তাদের ব্যবহৃত ডিকয়-মুক্ত প্রোটোকলের অবশিষ্ট মাল্টি-ফোটন প্রভাবের কারণে ঘটেছে। ভবিষ্যৎ গবেষণার অংশ হিসেবে, তারা সিস্টেমের সর্বনিম্ন স্তরে থাকা একক-ফোটন উৎসের (এসপিএস) কর্মক্ষমতা আরও উন্নত করে অথবা সিস্টেমে বেইট স্টেট প্রবর্তন করে সিস্টেমটির লস টলারেন্স বা ক্ষয় সহনশীলতা বাড়ানোর আশা করছেন। বিশ্বাস করা হয় যে, ধারাবাহিক প্রযুক্তিগত অগ্রগতি ক্রমান্বয়ে কোয়ান্টাম কী ডিস্ট্রিবিউশন (কিউকেডি)-কে ব্যবহারিক ও সাধারণ প্রয়োগের দিকে এগিয়ে নিয়ে যাবে।