泰雷茲推出三項量子技術(shù),開啟未來世界變革
◆ 泰雷茲全力支持法國宏偉的量子計劃,該項計劃對于支持這一領(lǐng)域的研究意義重大。
◆ 泰雷茲的研究人員在這場量子革命中扮演著核心角色,他們正在開發(fā)將影響未來世界的下一代量子解決方案:量子傳感器、量子通信、后量子密碼學(xué)。
◆ 泰雷茲團隊利用冷原子技術(shù)、有瑕金剛石和超導(dǎo)裝置,齊心協(xié)力地利用尚未開發(fā)的物質(zhì)屬性來釋放大量的新機會。
◆ 作為薩克雷生態(tài)系統(tǒng)的主要參與者和歐洲領(lǐng)先的物理學(xué)領(lǐng)域工業(yè)研究實驗室,泰雷茲將繼續(xù)與產(chǎn)學(xué)界及初創(chuàng)企業(yè)界合作,加速主權(quán)量子技術(shù)的發(fā)展。
法國的量子計劃將加速這些技術(shù)的發(fā)展
泰雷茲全力支持法國政府推出的宏偉的量子計劃,這項計劃將加快量子傳感器、量子通信和后量子密碼學(xué)等具有廣闊發(fā)展前景的主權(quán)技術(shù)的發(fā)展。
泰雷茲集團將繼續(xù)每年投入10億歐元自籌研發(fā)資金,不斷突破各種可能,并幫助法國和歐洲保持在研究領(lǐng)域的杰出地位,從而更好地服務(wù)泰雷茲客戶。
量子傳感器:增強并擴展人類感官,以更好地了解我們的環(huán)境
智能家居、自動駕駛汽車、自動列車、空中交通管制、工業(yè)4.0、新能源、互聯(lián)醫(yī)療設(shè)備和服務(wù)、新一代防務(wù)和安全系統(tǒng)……如果沒有當今世界上存在的無數(shù)種傳感器,這一切都不可能實現(xiàn)。
傳感器的形狀和大小不一。從廚房里最簡單的肉類溫度計到空中交通監(jiān)視中使用的最精密的雷達,傳感器在幫助人類提高對所處世界的了解方面發(fā)揮了關(guān)鍵作用。
在一個愈加互聯(lián)與數(shù)字化的環(huán)境中,量子傳感器增強并擴展了人類的感官以獲取新的知識。泰雷茲實驗室正在研究的傳感器包括以下幾種類型:
◆ 超導(dǎo)量子干涉器件(SQUID):目前,研究人員正在廣泛研究該器件,旨在開發(fā)出微型量子天線,以探測大部分射頻頻譜上的通信信號,并提供競爭優(yōu)勢,特別是在低頻頻段。這些超導(dǎo)裝置可以應(yīng)用于廣泛的領(lǐng)域,包括大腦成像和粒子探測。
◆ 固態(tài)量子傳感器:例如金剛石的氮空位(NV)色心,已展現(xiàn)出測量極弱磁場的能力。這種超靈敏傳感器可以應(yīng)用于許多領(lǐng)域,包括生物傳感器、磁共振成像(MRI)和金屬缺陷檢測等。
◆ 稀土離子:將用于射頻和光學(xué)信號的表征和處理。基于稀土離子的連續(xù)寬帶射頻頻譜分析儀可提供緩解網(wǎng)絡(luò)擁堵和優(yōu)化頻率使用(頻率是一種稀缺資源)的解決方案,也可以應(yīng)用于軍事情報領(lǐng)域。
此外,泰雷茲還在探索如何將冷原子技術(shù)用于未來的飛機量子慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。目前,一架裝備了常規(guī)的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的飛機,從巴黎起飛后,能夠以幾公里以內(nèi)的精度降落在紐約。未來,借助量子傳感器,飛機的導(dǎo)航和著陸精度將精確到一米以內(nèi)。
量子傳感器擁有廣闊的應(yīng)用前景。新型超靈敏的微型磁強計將會給醫(yī)學(xué)帶來顛覆性的變革,其應(yīng)用范圍涵蓋新一代的微型核磁共振成像系統(tǒng)、腦腫瘤診斷或認知功能改變的診斷等。
量子通信的關(guān)鍵作用:實現(xiàn)完全可信的通信,以及管理未來的量子對象網(wǎng)絡(luò)
在數(shù)字經(jīng)濟中,通信扮演著至關(guān)重要的作用。隨著固定和移動通信系統(tǒng)中數(shù)據(jù)速率的不斷提高,量子技術(shù)有望利用基于光的量子特性所提供的 “牢不可破的密鑰”來保障通信安全。此前,量子通信的原理已在點對點網(wǎng)絡(luò)中得以實現(xiàn),但是未來的量子互聯(lián)網(wǎng)需要將這些概念應(yīng)用到大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)中。泰雷茲正在率先設(shè)計這些未來網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),既包括地面網(wǎng)絡(luò)元件,也包括需要進行遠距離密鑰共享的空間應(yīng)用組件。泰雷茲還加入了一個大型的歐洲項目——EuroQCI,該項目致力于部署此類量子安全網(wǎng)絡(luò),以期在歐洲范圍內(nèi)建立一個用于共享敏感數(shù)據(jù)的超安全網(wǎng)絡(luò)。
除了量子安全通信之外,量子數(shù)據(jù),比如量子信息的基本單位——量子比特,也可以通過量子信息網(wǎng)絡(luò)進行共享。這類網(wǎng)絡(luò)可以實現(xiàn)量子傳感器和量子計算機等系統(tǒng)間的互連,利用量子物理構(gòu)建集成系統(tǒng),從而在性能上實現(xiàn)數(shù)量級的改進。盡管這些系統(tǒng)面臨問世還需要一段時間,但量子信息網(wǎng)絡(luò)的基本構(gòu)建模塊,如量子存儲器、糾纏源和協(xié)議,已經(jīng)進入了設(shè)計階段。
后量子密碼學(xué):未雨綢繆,保護我們的系統(tǒng)免受未來量子計算機的影響
通信安全是政府、企業(yè)和公民們的戰(zhàn)略需要。今天的通信安全主要使用RSA密碼系統(tǒng),它依賴于一種將數(shù)字分解成質(zhì)因數(shù)的數(shù)學(xué)難題。然而,如人們所知,未來量子計算機的算法將破壞現(xiàn)有加密技術(shù)背后的理論依據(jù),從而可能破解RSA加密。泰雷茲正在借助其在信息系統(tǒng)安全方面的經(jīng)驗開發(fā)替代的加密方法,利用其他數(shù)學(xué)問題來抵御量子計算機。這些方法結(jié)合量子密鑰的使用,將為我們的數(shù)據(jù)資產(chǎn)提供更深入、更持久、更絕對的保護。