Podrobno

Priložnosti in izzivi kvantnih satelitskih komunikacij
ID Radaković, Katarina (Avtor), ID Eržen, Vesna (Avtor), ID Ulčakar, Lara (Avtor), ID Ramšak, Anton (Avtor), ID Batagelj, Boštjan (Avtor), ID Kaltenbaek, Rainer (Avtor), ID Lavrič, Andrej (Avtor)

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (153,43 KB)
MD5: 09A66B70BE927620C83DAB23F885C738
URLURL - Izvorni URL, za dostop obiščite https://ev.fe.uni-lj.si/online-slo.html Povezava se odpre v novem oknu

Izvleček
Kvantna komunikacija prek optičnih satelitskih povezav je ključen korak h globalnim varnim komunikacijskim omrežjem. Ta članek ponuja celovit pregled priložnosti in izzivov povezanih z implementacijo kvantnih komunikacijskih tehnologij prek optičnih satelitskih povezav. Raziskujemo potencial sistemov za kvantno razdeljevanje ključev (angl. Quantum Key Distribution – QKD) na dolge razdalje, kvantno prepleteno razdeljevanje in izgradnjo globalnih kvantnih omrežij, ki presegajo omejitve zemeljskih sistemov temelječih na vlaknih. Edinstvene lastnosti optičnih satelitskih povezav, vključno z njihovo zmožnostjo pokrivanja velikih razdalj z minimalno izgubo signala, ponujajo obetavne priložnosti za robustne kvantne komunikacije. Vendar pa obstajajo pomembni tehnični in okoljski izzivi za uresničitev teh sistemov, ki se nanašajo na zračno turbulenco, sledenje in usmerjanje žarka ter izgubo fotonov. Poleg tega obravnavamo potrebo po mednarodnem sodelovanju, standardizaciji in regulativnih okvirih, da bi zagotovili brezhibno integracijo v obstoječo komunikacijsko infrastrukturo. Z analizo nedavnih poskusnih predstavitev in teoretičnega razvoja ta članek poudarja ključne mejnike, ki so bili doseženi, in opredeljuje področja za nadaljnji razvoj. Članek osvetljuje potencial satelitskih kvantnih komunikacij in njihovo vlogo pri oblikovanju naslednje generacije varnih komunikacijskih sistemov.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:kvantna tehnologija, telekomunikacije, kvantna komunikacija, satelitska komunikacija, kvantno razdeljevanje ključev, kibernetska varnost
Vrsta gradiva:Članek v reviji
Tipologija:1.02 - Pregledni znanstveni članek
Organizacija:FE - Fakulteta za elektrotehniko
FMF - Fakulteta za matematiko in fiziko
Status publikacije:Objavljeno
Različica publikacije:Objavljena publikacija
Leto izida:2025
Št. strani:Str. 52-60
Številčenje:Letn. 92, št. 1/2
PID:20.500.12556/RUL-168871 Povezava se odpre v novem oknu
UDK:621.39
ISSN pri članku:0013-5852
COBISS.SI-ID:233370371 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:05.05.2025
Število ogledov:652
Število prenosov:205
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Gradivo je del revije

Naslov:Elektrotehniški vestnik
Založnik:Strokovna zadruga koncesijoniranih elektrotehnikov, Elektrotehniška zveza Slovenije
ISSN:0013-5852
COBISS.SI-ID:742916 Povezava se odpre v novem oknu

Licence

Licenca:CC BY 4.0, Creative Commons Priznanje avtorstva 4.0 Mednarodna
Povezava:http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.sl
Opis:To je standardna licenca Creative Commons, ki daje uporabnikom največ možnosti za nadaljnjo uporabo dela, pri čemer morajo navesti avtorja.

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Opportunities and challenges of quantum satellite communications
Izvleček:
Quantum communication via optical satellite links is a crucial step towards global secure communication networks. This paper provides a comprehensive overview of the opportunities and challenges associated with the implementation of quantum communication technologies over optical satellite links. We explore the potential of such systems for long-distance quantum key distribution (QKD), quantum entanglement distribution, and the construction of global quantum networks that overcome the limitations of terrestrial fiber-based systems. The unique properties of optical satellite links, including their ability to span long distances with minimal signal loss, offer promising opportunities for robust quantum communications. However, there are significant technical and environmental challenges to realizing these systems, including atmospheric turbulence, beam tracking and pointing, and photon loss. In addition, we address the need for international cooperation, standardization and regulatory frameworks to ensure seamless integration into the existing communications infrastructure. By analyzing recent experimental demonstrations and theoretical developments, this paper highlights the crucial milestones that have been achieved and identifies key areas for future research. Our findings highlight the transformative potential of satellite-based quantum communications and its role in shaping the next generation of secure communication systems.

Ključne besede:quantum technology, telecommunications, quantum communication, satellite communication, quantum key distribution, cybersecurity

Projekti

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Program financ.:Univerza v Ljubljani, Razvojni steber stabilnega financiranja
Številka projekta:SN-ZRD/22-27/0510
Naslov:Kvantne tehnologije za transport in komunikacije v 21. stoletju
Akronim:KTTK21

Financer:MVZI - Republika Slovenija
Številka projekta:101091560
Akronim:SiQUID

Financer:EC - European Commission
Program financ.:NextGenerationEU
Akronim:SiQUID

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Zbirka

To gradivo je del naslednjih zbirk del:
  1. Elektrotehniški vestnik

Nazaj