‘क्वांटम कुंजी वितरण’ (OKD): डीआरडीओ और आईआईटी दिल्ली

28 Feb ‘क्वांटम कुंजी वितरण’ (OKD): डीआरडीओ और आईआईटी दिल्ली

• हाल ही में, रक्षा अनुसंधान और विकास संगठन (डीआरडीओ) और भारतीय प्रौद्योगिकी संस्थान (आईआईटी) दिल्ली के वैज्ञानिकों की एक संयुक्त टीम ने पहली बार 100 किलोमीटर से अधिक की दूरी के बीच ‘क्वांटम की डिस्ट्रीब्यूशन’ (क्यूकेडी) लिंक को सफलतापूर्वक पूरा किया है।

महत्त्व:

• इस सफलता के साथ, देश ने ‘सैन्य-ग्रेड संचार सुरक्षा कुंजी पदानुक्रम’ के बूटस्ट्रैपिंग के लिए ‘सिक्योर की ट्रांसफर’ के लिए स्वदेशी तकनीक का प्रदर्शन किया है।
• यह तकनीक सुरक्षा एजेंसियों को स्वदेशी प्रौद्योगिकी आधार के साथ एक उपयुक्त ‘क्वांटम संचार नेटवर्क’ की योजना बनाने में सक्षम बनाएगी।

‘क्वांटम कुंजी वितरण‘ क्या है?

• क्वांटम कुंजी वितरण (क्यूकेडी) क्वांटम यांत्रिकी के विभिन्न घटकों का उपयोग करके ‘सुरक्षित संचार’ प्रदान करता है।
• यह तकनीक दो पक्षों को एक ‘साझा रैंडम गुप्त कुंजी’ उत्पन्न करने में सक्षम बनाती है जो केवल उन्हें ज्ञात है, जिसका उपयोग संदेशों को एन्क्रिप्ट और डिक्रिप्ट करने के लिए किया जाता है। इस तरह दोनों पक्ष एक दूसरे के साथ बहुत सुरक्षित तरीके से संवाद कर सकते हैं।

कार्यप्रणाली:

• क्वांटम कुंजी वितरण (क्यूकेडी), एक फाइबर ऑप्टिक केबल पर लाखों ध्रुवीकृत प्रकाश कणों (फोटॉन) को एक इकाई से दूसरी इकाई में संचारित करके काम करता है।
• प्रत्येक फोटान में एक ‘रैंडम क्वांटम स्टेट’ होता है, और सामूहिक रूप से सभी फोटान ‘यूनिट और जीरो’ की ‘बिट स्ट्रीम’ बनाते हैं।
• जब एक फोटॉन ‘बीम स्प्लिटर’ के माध्यम से अपने रिसीवर के पास जाता है, तो यह ‘बीम स्प्लिटर’ फोटॉन को ‘फोटॉन कलेक्टर’ में एक यादृच्छिक पथ लेने के लिए मजबूर करता है।
• प्राप्तकर्ता तब मूल प्रेषक को भेजे गए फोटोन के अनुक्रम से संबंधित डेटा के साथ प्रतिक्रिया करता है, और फिर प्रेषक इस प्रतिक्रिया की तुलना प्रत्येक फोटॉन द्वारा भेजे गए ‘एमिटर’ से करता है।
• गलत ‘बीम संग्राहक’ में फोटॉन अलग हो जाते हैं, जिससे केवल ‘बिट्स’ का एक विशिष्ट क्रम रह जाता है। इस बिट अनुक्रम को तब ‘डेटा एन्क्रिप्ट’ करने के लिए एक कुंजी के रूप में उपयोग किया जा सकता है।

QKD की अभेद्यता का कारण:

• ‘क्वांटम कुंजी वितरण’ की सुरक्षा को क्यूकेडी ट्रांसमिशन के दौरान किसी भी अनधिकृत पहुंच का पता लगाने की क्षमता से बढ़ाया जाता है। फोटॉन के अद्वितीय और कमजोर करने वाले गुणों के कारण, जब कोई तीसरा पक्ष (या छिपकर बात करने वाला) किसी भी तरह से फोटॉन को पढ़ने या कॉपी करने की कोशिश करता है, तो फोटॉन की स्थिति बदल जाती है।
• संचार के अंत में प्रेषक और रिसीवर द्वारा फोटॉन स्थिति में परिवर्तन का पता लगाया जाता है, और कुंजी के साथ छेड़छाड़ और त्यागने के लिए सतर्क किया जाता है।
• फिर, एक नई कुंजी प्रेषित की जाती है। इसके अलावा, चूंकि नव निर्मित कुंजियाँ वास्तव में यादृच्छिक हैं, वे भविष्य में हैकिंग के प्रयासों से सुरक्षित हैं।

क्वांटम कुंजी वितरण (क्यूकेडी) आवश्यकता:

• क्यूकेडी वर्तमान संचार नेटवर्क के माध्यम से विभिन्न महत्वपूर्ण क्षेत्रों द्वारा परिवहन किए जा रहे डेटा की सुरक्षा के लिए ‘क्वांटम कंप्यूटिंग’ में तेजी से प्रगति से उत्पन्न खतरे को दूर करने के लिए आवश्यक है।
• क्यूकेडी सुरक्षा एजेंसियों को स्वदेशी प्रौद्योगिकी आधार के साथ एक उपयुक्त क्वांटम संचार नेटवर्क की योजना बनाने में सक्षम बनाएगा।

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