IIT गांधीनगर द्वारा फ्री-स्पेस क्वांटम कम्युनिकेशन लिंक का प्रदर्शन
स्रोत:द हिंदू ↗
क्यों मायने रखता है
महत्वपूर्ण वायुमंडलीय दूरियों पर फ्री-स्पेस क्वांटम कम्युनिकेट का सफल प्रदर्शन, नेशनल क्वांटम मिशन के तहत भविष्य के सुरक्षित संचार, क्रिप्टोग्राफी और रक्षा बुनियादी ढांचे के लिए केंद्रीय अत्याधुनिक क्वांटम तकनीक में भारत की स्वदेशी अनुसंधान क्षमताओं को उजागर करता है।
सारांश
IIT गांधीनगर के वैज्ञानिकों ने खुले आसमान में 5.5 किलोमीटर की दूरी पर सफलतापूर्वक एक फ्री-स्पेस क्वांटम लिंक का प्रदर्शन किया है। यह उपलब्धि क्वांटम संचार तकनीक में एक महत्वपूर्ण कदम है, जो फाइबर ऑप्टिक केबल के बजाय वातावरण के माध्यम से सुरक्षित कुंजी वितरण (secure key distribution) को सक्षम बनाती है, जो भारत के नेशनल क्वांटम मिशन के तहत सुरक्षित राष्ट्रीय सुरक्षा और रक्षा अनुप्रयोगों के लिए अत्यधिक महत्वपूर्ण है।
मुख्य बिंदु
- IIT गांधीनगर के शोधकर्ताओं ने हवा के माध्यम से 5.5 किलोमीटर की दूरी पर एक फ्री-स्पेस क्वांटम लिंक का सफलतापूर्वक प्रदर्शन किया।
- फ्री-स्पेस क्वांटम कम्युनिकेशन फोटॉनों का उपयोग करके क्रिप्टोग्राफिक कुंजियों के सुरक्षित प्रसारण की अनुमति देता है, जिससे भौतिक ऑप्टिकल फाइबर की आवश्यकता समाप्त हो जाती है।
- यह तकनीक सुरक्षित रक्षा और अंतरिक्ष संचार को आगे बढ़ाने के लिए महत्वपूर्ण है, जो भारत के राष्ट्रीय क्वांटम मिशन (National Quantum Mission) के उद्देश्यों के साथ मेल खाती है।
- वायुमंडलीय क्वांटम संचार में आने वाली मुख्य चुनौतियों में वायुमंडलीय अशांति (atmospheric turbulence), बीम विचलन (beam divergence) और मौसम संबंधी बाधाएं शामिल हैं।
महत्वपूर्ण शब्द
राष्ट्रीय क्वांटम मिशन
क्वांटम प्रौद्योगिकियों में वैज्ञानिक और औद्योगिक अनुसंधान एवं विकास (R&D) को बढ़ावा देने, पूरे भारत में क्वांटम कंप्यूटरों, सुरक्षित संचार और उन्नत सेंसिंग को प्रोत्साहित करने के उद्देश्य से एक महत्वाकांक्षी सरकारी पहल।
UPSC context
मेन्स GS-3 (विज्ञान और प्रौद्योगिकी - स्वदेशी तकनीक और नीतिगत पहल)। भारत की रणनीतिक तकनीकी तैयारी की समझ का परीक्षण करता है।
IIT Gandhinagar
भारत का एक प्रमुख प्रौद्योगिकी संस्थान जिसने हाल ही में 5.5 किलोमीटर की दूरी पर रिकॉर्ड-तोड़ फ्री-स्पेस क्वांटम कम्युनिकेशन लिंक का प्रदर्शन करने के लिए सहयोग किया है।
UPSC context
प्रिलीम्स/GS-3 (विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी - क्वांटम यांत्रिकी के अनुप्रयोग)। अत्याधुनिक शोध में संस्थागत योगदान का परीक्षण करता है।
प्रारंभिक ट्रैप
फ्री-स्पेस क्वांटम कम्युनिकेशन फोटॉनों का उपयोग करके डेटा के सुरक्षित प्रसारण की अनुमति देता है, जो पारंपरिक एन्क्रिप्शन को पूरी तरह से दरकिनार कर देता है।
एस्पिरेंट्स अक्सर यह मान लेते हैं कि क्वांटम की डिस्ट्रीब्यूशन (QKD) क्वांटम यांत्रिकी का उपयोग करके वास्तविक डेटा पेलोड को एनक्रिप्ट करता है, जबकि QKD केवल सुरक्षित रूप से क्रिप्टोग्राफिक कुंजियों (keys) का वितरण करता है; वास्तविक डेटा को उन क्वांटम कुंजियों द्वारा संचालित पारंपरिक एल्गोरिदम (जैसे AES) का उपयोग करके एनक्रिप्ट किया जाता है।
संबंधित अवधारणाएँ
भारत के राष्ट्रीय क्वांटम मिशन (NQM) के मुख्य आधार और उद्देश्य क्या हैं?
- वित्तीय परिव्यय: 8 साल से अधिक के बजटीय परिव्यय के साथ क्वांटम कंप्यूटिंग, क्वांटम कम्युनिकेशन, क्वांटम मैटेरियल्स और सेंसर्स को फंडिंग देना।
- क्वांटम सेंसर्स: परिशुद्ध समय निर्धारण (प्रिसिजन टाइमिंग) के लिए परमाणु प्रणालियों में उच्च संवेदनशीलता वाले मैग्नेटोमीटर और परमाणु घड़ी (एटॉमिक क्लॉक) विकसित करना।
- क्वांटम कम्युनिकेशन: भारत के भीतर 2000 किमी से अधिक दूरी पर ग्राउंड स्टेशनों के बीच उपग्रह-आधारित सुरक्षित क्वांटम संचार स्थापित करना।
अंतर-विषय पैटर्न
क्वांटम मिशन + सैटेलाइट कम्युनिकेशंस
भारत का राष्ट्रीय क्वांटम मिशन (National Quantum Mission) ISRO के सैटेलाइट रोडमैप के साथ मिलकर सैटेलाइट-आधारित क्वांटम की डिस्ट्रीब्यूशन (quantum key distribution) को सक्षम बनाता है, जो स्थलीय फ्री-स्पेस लिंक को कक्षीय परिसंपत्तियों (orbital assets) से जोड़ता है।
क्वांटम क्रिप्टोग्राफी + रक्षा संचार
फ्री-स्पेस QKD नवाचार सीधे तौर पर एन्क्रिप्टेड सामरिक सैन्य लिंक को मजबूत करते हैं, जिससे संवेदनशील अंडरसी और ज़मीन पर आधारित फाइबर नेटवर्क पर निर्भरता कम होती है।
फ्री-स्पेस QKD बनाम फाइबर QKD + राष्ट्रीय क्वांटम मिशन (National Quantum Mission) के स्तंभों पर संभवतः स्टेटमेंट-आधारित प्रारंभिक परीक्षा के प्रश्न के माध्यम से परीक्षण किया जाएगा।
संबद्ध PYQ · 2
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- 2026PrelimsGS1
Which of the following statements with regard to the National Quantum Mission (NQM) is/are correct? 1. It aims at developing intermediate-scale quantum computers with 50-1000 physical qubits. 2. Its implementation includes setting up of four Thematic Hubs (T-Hubs) in academic and national R&D institutes across India. Select the answer using the code given below :
- 2022PrelimsGS1
Which one of the following is the context in which the term "qubit" is mentioned ?
