បញ្ហា (The Problem)៖ ប្រព័ន្ធទូរគមនាគមន៍អុបទិកបច្ចុប្បន្ននឹងឈានដល់ដែនកំណត់នៃល្បឿនបញ្ជូនទិន្នន័យដោយសារការរំខានរបស់កង់ទិច (Shot noise) និងប្រឈមនឹងការគំរាមកំហែងផ្នែកសន្តិសុខពីកុំព្យូទ័រកង់ទិចដែលទាមទារឱ្យមានប្រព័ន្ធការពារថ្មី។
វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ អត្ថបទនេះធ្វើការត្រួតពិនិត្យនិងបង្ហាញពីវឌ្ឍនភាពនៃការស្រាវជ្រាវរបស់វិទ្យាស្ថាន NICT លើបច្ចេកវិទ្យាព័ត៌មានវិទ្យានិងទូរគមនាគមន៍កង់ទិច ដើម្បីឈានទៅរកការអនុវត្តជាក់ស្តែង។
លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖
| វិធីសាស្ត្រ (Method) | គុណសម្បត្តិ (Pros) | គុណវិបត្តិ (Cons) | លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result) |
|---|---|---|---|
| Classical Optical Communication (Direct Detection/Homodyne) ទូរគមនាគមន៍អុបទិកបុរាណ (ការចាប់សញ្ញាផ្ទាល់/Homodyne) |
ជាបច្ចេកវិទ្យាដែលមានស្រាប់ និងកំពុងប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយសម្រាប់ការបញ្ជូនទិន្នន័យបច្ចុប្បន្ន។ | ជិតឈានដល់ដែនកំណត់នៃល្បឿនបញ្ជូនដោយសារការរំខានរបស់កង់ទិច (Shot noise limit) និងងាយរងគ្រោះក្នុងការលួចស្តាប់។ | អាចកែលម្អភាពញាប់ញ័រនៃការទទួលសញ្ញាបានត្រឹមតែ 20 dB ធៀបនឹងវិធីសាស្ត្រចាប់សញ្ញាផ្ទាល់ធម្មតា។ |
| Quantum Key Distribution (QKD) ការចែកចាយសោរកង់ទិច |
ផ្តល់សុវត្ថិភាពខ្ពស់បំផុត (Unconditional security) ដែលមិនអាចបំបែកបាន សូម្បីតែពីកុំព្យូទ័រកង់ទិច។ រកឃើញការលួចស្តាប់ភ្លាមៗ។ | ទាមទារឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាហ្វូតុង (Photon detector) កម្រិតខ្ពស់ និងមានដែនកំណត់ចម្ងាយ (បច្ចុប្បន្នប្រហែល 200km ត្រូវការរ៉ាដាបន្តសញ្ញា Quantum repeater)។ | បង្កើតសោរបានជាប់លាប់ក្នុងល្បឿន 13 kbps លើចម្ងាយ 96km (តាមខ្សែកាប) និង 16km (តាមខ្សែអាកាស)។ |
| Quantum Coding (Quantum-collective measurement) ការបំប្លែងកូដកង់ទិច និងការវាស់វែងសមូហភាព |
អាចបង្កើនសមត្ថភាពបញ្ជូនទិន្នន័យបានទ្វេដង ឬលើសពីនេះ (Super-additive gain) ដោយឆ្លងកាត់ដែនកំណត់នៃប្រព័ន្ធបុរាណ។ | នៅតែស្ថិតក្នុងដំណាក់កាលស្រាវជ្រាវទ្រឹស្តីខ្លាំង និងទាមទារអត្រាគណនាកង់ទិចអុបទិកដ៏ស្មុគស្មាញ។ | អាចទាញយកព័ត៌មានបានច្រើនជាងពីរដងបើប្រៀបធៀបនឹងការវាស់វែង និងបំប្លែងកូដបែបបុរាណនៅពេលធនធានទូរគមនាគមន៍កើនឡើងទ្វេដង។ |
ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ការអនុវត្តបច្ចេកវិទ្យាព័ត៌មានវិទ្យា-ទូរគមនាគមន៍កង់ទិច ទាមទារនូវធនធានផ្នែករឹងកម្រិតខ្ពស់ដែលមានតម្លៃថ្លៃ និងបរិស្ថានពិសោធន៍ច្បាស់លាស់។
ការសិក្សានេះផ្អែកលើលទ្ធផលស្រាវជ្រាវនិងការធ្វើតេស្តសាកល្បងរបស់វិទ្យាស្ថាន NICT នៅក្នុងប្រទេសជប៉ុន លើហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធខ្សែកាបអុបទិក JGN-II។ វាមិនមានទិន្នន័យពាក់ព័ន្ធនឹងប្រជាសាស្ត្រនោះទេ ប៉ុន្តែវាពឹងផ្អែកទាំងស្រុងលើបរិបទបច្ចេកវិទ្យាប្រទេសអភិវឌ្ឍន៍។ សម្រាប់ប្រទេសកម្ពុជា ការខ្វះខាតហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធស្រាវជ្រាវស្រដៀងគ្នានេះ ជាឧបសគ្គធំក្នុងការអនុវត្តផ្ទាល់ ប៉ុន្តែវាជាមូលដ្ឋានគ្រឹះដ៏សំខាន់សម្រាប់ការត្រៀមខ្លួននាពេលអនាគត។
ទោះបីជាបច្ចេកវិទ្យានេះនៅថ្មី និងមានតម្លៃថ្លៃ ប៉ុន្តែវាមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងសម្រាប់អនាគតនៃសន្តិសុខទូរគមនាគមន៍ និងការការពារទិន្នន័យជាតិនៅកម្ពុជា។
សរុបមក ការជំរុញការអប់រំនិងស្រាវជ្រាវបឋមលើបច្ចេកវិទ្យាកង់ទិចនៅតាមសាកលវិទ្យាល័យកម្ពុជា នឹងជួយឱ្យកម្ពុជាមានធនធានមនុស្សត្រៀមខ្លួនជាស្រេច នៅពេលដែលពិភពលោកផ្លាស់ប្តូរទៅរកស្តង់ដារសន្តិសុខកង់ទិចសកល។
ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖
| ពាក្យបច្ចេកទេស | ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) | និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition) |
|---|---|---|
| Qubit | ឯកតាតូចបំផុតនៃព័ត៌មានកង់ទិច ដែលអាចមានតម្លៃ 0, 1 ឬទាំង 0 និង 1 ក្នុងពេលតែមួយ (superposition) ដែលខុសពីប៊ីត (bit) របស់កុំព្យូទ័រធម្មតាដែលមានតម្លៃតែមួយគត់ក្នុងពេលតែមួយ។ | ដូចជាកាក់ដែលកំពុងវិលនៅលើតុ ដែលយើងមិនទាន់ដឹងច្បាស់ថាវាចេញក្បាល ឬប៉ះ វានៅមានលទ្ធភាពទាំងពីរក្នុងពេលតែមួយរហូតដល់យើងយកដៃទៅចាប់វា។ |
| Quantum entanglement | បាតុភូតរូបវិទ្យាដែលភាគល្អិតកង់ទិច (ដូចជាហ្វូតុង) ពីរឬច្រើន មានទំនាក់ទំនងគ្នាយ៉ាងស្អិតរមួត ទោះបីជានៅឆ្ងាយពីគ្នាយ៉ាងណាក៏ដោយ។ បើមានការប្រែប្រួលស្ថានភាពលើភាគល្អិតមួយ វានឹងជះឥទ្ធិពលភ្លាមៗដល់ភាគល្អិតមួយទៀត។ | ដូចជាកូនភ្លោះវេទមន្តពីរនាក់ ទោះនៅឆ្ងាយពីគ្នារាប់ពាន់គីឡូម៉ែត្រក៏ដោយ បើម្នាក់ញញឹម ម្នាក់ទៀតក៏ញញឹមតាមដោយស្វ័យប្រវត្តិក្នុងពេលតែមួយ។ |
| Quantum teleportation | វិធីសាស្ត្រនៃការបញ្ជូនស្ថានភាពកង់ទិច (Quantum state) ពីទីតាំងមួយទៅទីតាំងមួយទៀតដោយមិនបាច់បញ្ជូនភាគល្អិតនោះផ្ទាល់ ដោយប្រើប្រាស់បាតុភូត Quantum entanglement និងការវាស់វែងបែបបុរាណ។ | ដូចជាការបញ្ជូនឯកសារតាមរយៈម៉ាស៊ីន Fax ប៉ុន្តែអ្វីដែលទទួលបាននៅចុងម្ខាងទៀតមិនមែនត្រឹមតែជារូបភាពថតចម្លងទេ តែជាការបង្កើតវត្ថុដើមនោះឡើងវិញទាំងស្រុង។ |
| Squeezed light | ស្ថានភាពនៃពន្លឺដែលត្រូវបានគេគ្រប់គ្រងរំញ័រកង់ទិច (Quantum fluctuation) ឱ្យមានកម្រិតទាបបំផុតនៅមុំ ឬហ្វាស (Phase) ជាក់លាក់ណាមួយ ដើម្បីអនុញ្ញាតឱ្យមានការវាស់វែងច្បាស់លាស់បំផុតលើសពីដែនកំណត់ធម្មតា។ | ដូចជាការច្របាច់ប៉េងប៉ោងទឹក បើយើងច្របាច់ផ្នែកម្ខាងឱ្យតូច (បន្ថយភាពញាប់ញ័រ) ផ្នែកម្ខាងទៀតនឹងប៉ោងឡើង ប៉ុន្តែវាជួយឱ្យយើងអាចវាស់ផ្នែកដែលតូចនោះបានយ៉ាងច្បាស់។ |
| Superposition principle | គោលការណ៍គ្រឹះនៃរូបវិទ្យាកង់ទិចដែលចែងថា ប្រព័ន្ធកង់ទិចមួយអាចស្ថិតនៅក្នុងស្ថានភាពច្រើនក្នុងពេលតែមួយ រហូតទាល់តែមានការវាស់វែង ឬការសង្កេតកើតឡើងទើបវាសម្រេចជ្រើសរើសស្ថានភាពតែមួយចុងក្រោយ។ | ដូចជាអ្នកកំពុងឈរនៅផ្លូវបំបែករាងអក្សរ Y ហើយមានសមត្ថភាពដើរចូលផ្លូវទាំងពីរក្នុងពេលតែមួយ រហូតដល់មានគេថតរូបអ្នក ទើបឃើញអ្នកនៅផ្លូវណាមួយជាក់លាក់។ |
| Photon-number resolving detector | ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាពន្លឺដ៏មានភាពច្បាស់លាស់ខ្ពស់ ដែលអាចរាប់ចំនួនគ្រាប់ហ្វូតុង (ភាគល្អិតតូចបំផុតនៃពន្លឺ) ដែលមកដល់បានយ៉ាងពិតប្រាកដ ជាជាងគ្រាន់តែចាប់សញ្ញាថាមាន ឬគ្មានពន្លឺ។ | ដូចជាអ្នកយាមទ្វារដ៏ពូកែដែលអាចរាប់ចំនួនមនុស្សដើរចូលបានយ៉ាងច្បាស់ (ម្នាក់ ពីរនាក់ បីនាក់) មិនមែនគ្រាន់តែប្រាប់ថា "មានមនុស្សដើរចូល" ឬ "គ្មានមនុស្ស" នោះទេ។ |
| Shot noise limit | ដែនកំណត់អប្បបរមានៃភាពញាប់ញ័រឬសម្លេងរំខាននៅក្នុងសញ្ញាពន្លឺ ដែលបណ្តាលមកពីធម្មជាតិនៃការបាញ់ភាគល្អិតដាច់ដោយឡែកៗរបស់ពន្លឺ (ហ្វូតុង) ហើយវាកំណត់សមត្ថភាពអតិបរមានៃការបញ្ជូនទិន្នន័យ។ | ដូចជាសម្លេងគ្រាប់ភ្លៀងធ្លាក់លើដំបូលស័ង្កសី ទោះបីជាយើងព្យាយាមធ្វើឱ្យវាស្ងាត់យ៉ាងណាក៏ដោយ ក៏នៅតែមានសម្លេងរំខានបន្តិចបន្តួចពីតំណក់ទឹកនីមួយៗជានិច្ច។ |
អត្ថបទដែលបានបោះពុម្ពនៅលើ KhmerResearch ដែលទាក់ទងនឹងប្រធានបទនេះ៖
ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖