به گزارش روابط عمومی پژوهشگاه ارتباطات و فناوری اطلاعات (مرکز تحقیقات مخابرات ایران)، در این سمینار ضرورت فناوری­ ارتباطات کوانتومی، ابعاد و زیرشاخه ­‌های آن، رویکرد جهانی در قبال این فناوری و اصول کار آن بر مبنای ایده­‌‌های انقلابی مکانیک کوانتومی تشریح شد.

بنا بر این گزارش  ابتدا به تاریخچه مختصری از تولد مکانیک کوانتومی و انقلاب اول کوانتومی اشاره شد و سپس بیان شد که امروزه در میانه انقلاب دوم کوانتومی شاهد ظهور فناوری­هایی هستیم که بر مبنای کنترل کوانتومی ذرات منفرد استوار هستند. از بین فناوری­‌های کوانتومی مختلف، فناوری­‌های ارتباطات، رمزنگاری و محاسبات کوانتومی رابطه نزدیکتری با حوزه فاوا دارند. فناوری­‌های کوانتومی قابلیت­‌های بی نظیرشان را مدیون ایده­‌‌های انقلابی هستند که در دنیای کوانتوم و در حد ذرات میکروسکوپی وجود دارد و از آن جمله به کوانتش، برهم نهی، اصل کپی ممنوع، اصل مکملیت، اصل عدم قطعیت و خاصیت تصادفی اندازه­ گیری­‌های کوانتومی اشاره شد.

پس از آن اصول کار کامپیوتر‌های کوانتومی بر مبنای ایده­‌‌های انقلابی مکانیک کوانتومی به زبانی ساده توصیف شد و قدرت محاسباتی کامپیوتر‌های کلاسیک و کوانتومی با یکدیگر مقایسه شد. کامپیوتر‌های کوانتومی پتانسیل حل مسائلی را دارند که فراتر از توانایی قدرتمندترین ابرکامپیوتر‌های کلاسیکی است و  در زمینه ­هایی مانند شبیه­ سازی، یادگیری ماشین، مسائل بهینه سازی و پردازش سریع می­توانند کاربرد داشته باشند. از طرف دیگر تهدیدی برای امنیت شبکه ­‌های ارتباطات کلاسیک محسوب می­شوند چرا که قادر هستند کلید رمزنگاری کلاسیک را در زمان کوتاهی هک کنند.

سپس اشاره شد که خوشبختانه ارتباطات کوانتومی این معضل را حل کرده است و راه حل­هایی در برابر تهدید کامپیوتر‌های کوانتومی ارائه داده است. پروتکل­‌های ارتباطات کوانتومی با بهره­گیری از ایده­‌های انقلابی مکانیک کوانتومی قادر هستند حضور فرد استراق سمع­کننده را قبل از انتقال پیام آشکارسازی کنند و به این طریق امنیت ارتباطات را تضمین کنند. در ادامه سمینار، زیر شاخه­‌های مختلف ارتباطات کوانتومی معرفی شدند و هدف نهایی از ارتباطات کوانتومی که همان اینترنت کوانتومی است تشریح و به ضرورت و کاربرد‌های آن اشاره شد.

پس از آن چگونگی استفاده از ایده­‌‌های انقلابی مکانیک کوانتومی برای برقراری ارتباطات امن به صورت مفهومی توصیف شد و یک پروتکل توزیع کلید کوانتومی (BB84) و یک پروتکل ارتباطات مستقیم (فرابرد کوانتومی) به طور خاص تشریح شدند و نمونه ­‌های پیاده­ سازی شده از آنها معرفی شدند.

در بخش انتهایی این سمینار، مروری بر فعالیت­‌های صورت گرفته در پروژه بنیادی ارتباطات کوانتومی نوری با عنوان " بهبود پروتکل­‌های ارتباطات کوانتومی نوری منتخب و پیشنهاد پروتکل‌‌های مناسب جهت پیاده سازی در کشور " صورت گرفت.