8ይ ክፋል: ኳንተም ኮምፕዩተር ሳይንስ

ኳንተም ክሪፕቶግራፍይ(Quantum Cryptography)

ኣብ ኳንተም ክሪፕቶግራፍይ ብኸመይ መፍትሕ ናብ ተቕባሊ ንምልኣኽ(key distribution) ንኽእል ሓደ ስፍሕ ዝበለ ኣብነት ንርአ፥ ሰለስተ ሰባት ንዉሰድ ፥ ንሳቶም ድማ ሓደ ለኣኺ ፡ ሓደ ተቕባሊ ፡ እቲ ሳልሳይ ድማ ሓበሬታ ክሰርቕ ወይ ከባላሹ ዝፍትን ሰብ እዩም።

ስም ናይ ለኣኺ ቶም ንበሎ ፡ ስም ናይ ተቐባሊት ጀሪ ንበላ ፡ ስም ናይቲ ሳልሳይ ወይ ሰራቒ ድማ ታፉ ንበሎ። ስለዚ እምበኣር ጀሪ ካብቶም ኣርባዕተ ዓይነት ኣቃዉማታት ናይ ባእታታት ብርሃን ዝኾነ መሪጻ ናብ ቶም ብምስዳት ትጅምር። ኣርባዕተ ዓይነት ኣቃዉማታት ማለትና ትኹላዊ(vertical) ከም 1 ቢት ዝሕሰብ ኮይኑ ብ 90 ዲግሪ ዝቖመ እዩ ፡ ጋድማዊ(horizontal) ከም 0 ቢት ዝሕሰብ ኮይኑ ብ 0 ዲግሪ ዝቖመ እዩ፡ ቂናናዊ(diagonal) ድማ ብ 45 ወይዉን ብ 135 ዲግሪ ዝቖሙ እዮም። ብጠቕላላ ኣርባዕተ ዓይነት ኣቃዉማታት ማለት እዮም። ስለዚ ጄሪ ብ መወርወሪ ናይ ብርሃን ባእታ(photon gun ) ተሓጊዛ ናብ ቶም ብብዝሒ ናይ ብርሃን ጸርጊ ትልእኽ ማለት እዩ። ብኳንተም ዝካየድ ርክብ(Quantum Communication) ፡ብኦፕቲካል ፋይበር(Optical fiber) ወይ ድማ ብ ሁዋ( free space ) ክካየድ ይከኣል እዩ። ስለዚ ቶም ንነብሲወከፍ ካብ ጄሪ ዝተላእኽ ናይ ብርሃን ባእታ ብ መጻረዪ ተጠቒሙ ኣቃዉማኦም (0, 90, 45, ወይ 135) ዲግሪ ብምባል ክፍትሾ ይጅምር፡ ብመቐበሊ ናይ ብርሃን ባእታ ተጠቒሙ ድማ ነቶም በቲ መጻረዪ ዝሓለፉ ናይ ብርሃን ባእታታት ክቖጽሮምን ይዕቅቦምን። እዚ ጌሩ ምስ ውድአ ካብቶም ሰለስተ መዕቀኒታት(ትኹላዊ፥ ጋድማዊ ፥ ቄናናዊ) ኣየናይ ከም ዝተጠቕመ ንጄሪ ይነግራ ፡ እቲ ዝተረኽበ ዉጽኢት ግን ኣይነግራን ማለት እዩ።

ስለዚ እቶም ነቲ ቶም ዝተጠቕመሉ መጻረዪ ዝሓለፉ ናይ ብርሃን ባእታታት ነታ ሓመሬታ ንምሕባእ እተገልግል መፍትሕ ከቑምዋ ከለዉ፡ እቶም ነቲ መጻረዪ ክሓልፉ ዘይከኣሉ ናይ ብርሃን ባእታታት ግን ይጎሓፉ ማለት እዩ። ሓደ ክንዝክሮ ዘሎና ነጥቢ ግን እታ መፍትሕ ኣብ መጀመርታ ቶም ይኹን ጄሪ ክፈልጡዋ ኣይክእሉን እዮም ፡ እንታይ ደኣ ብናይ ክልቲኦም ወገን ነናቶም መሪጾም ዝተጠቕሙሉ ዓይነት ምጽረዪ(filter) ሓሊፋ መልኽዓ ስለ እትሕዝ። እዛ ዝተረኽበት መፍትሕ ድማ ንሓደ ግዜ ጥራይ ተገልግል ማለት እዩ። ስለዚ ታፉ ዋላ እኳ ኣብቲ መርበብ ክጸናጸን እንተጸንሐ ፡ ቶምን ጄሪን ዝተጠቕሙሉ ዓይነት ፊልተር(filter) ክግምቶ ኣሸጋሪ ስለዝኾነ ክዕወት ኣይክእልን። ዋላ እኳ ንገለ ካብቶም ናይ ብዝሃን ባእታታት ብዝመስሎ መጻረዪ ክቕይሮም እንተኸኣለ እታ መወዳእታ ትርጺ ናይታ መፍትሕ ክፈልጣ ኣይክእልን፡ ምኽንያቱ ድማ ልክዕ ከም ቶም ነቲ ዝተጠቕመትሉ መዓቀኒ ምስ ጄሪ ከተረጋግጾ ስለዘይትኽእል ማለት እዩ። ቶምን ጄሪን ብኸመይ ታፉ ይጸናጸን ከምዝነበረ ክፈልጡ ይኽእሉ ንዝብል ሕቶ ድማ ፡ ቶም ካብቲ ብ ጄሪ ዝተሰደሉ ናይ ብርሃን ባእታታት እንተወሓደ 25 ሚእታዊት ክቕበል ይግባእ ፡ እንተድኣ ኣብ መንጎ ታፉ ክዕኖም ፈቲኑ ናብ ቶም ከይበጽሑ ስለ ዝተርፉ በዚ ኣብ ኣብቲ መርበብ ዝጸናጸን ኣካል ከምዘሎ ክፈልጡ ይኽእሉ።

ኣብ ዝቕጽል ዘዚ ኣብላዕሊ ክንዛረበሉ ዝጸናሕና ንዝያዳ መረዳእታ ክሕግዝ ብስእሊ መልኽዕ ክንርእዮ ኢና።

ይቕጽል ……….

ብ ኣሮን ተስፋልደት