راه‌اندازی اولین شبکه کوانتومی ایران تا سال آینده؛ گامی بلند در امنیت و فناوری

خیز بلند کشور برای توسعه اولین شبکه کوانتومی

ورود ایران به عرصه نوظهور فناوری کوانتومی، ریشه‌هایی در سال ۱۳۹۴ دارد. در آن زمان، پژوهشگاه ارتباطات و فناوری اطلاعات سه محور اصلی این دانش نوین شامل ارتباطات کوانتومی، رمزنگاری کوانتومی و رایانش کوانتومی را شناسایی و فعالیت‌های بنیادی و تحقیقاتی خود را آغاز کرد.

در سال ۱۳۹۸، این پژوهشگاه با تدوین نقشه راه فناوری کوانتوم در کشور، گامی بلندتر برداشت. این نقشه راه، یک چشم‌انداز ۱۰ ساله برای توسعه فناوری کوانتوم در ایران ترسیم کرده و تمامی بازیگران کلیدی، مراکز دانشگاهی پیشرو، شرکت‌های فعال و نهادهای ذی‌ربط را برای هم‌افزایی شناسایی کرده است.

داوود رنجبر رفیع با تأکید بر ضرورت همگام‌سازی با تحولات جهانی، از تعریف پروژه ملی «طراحی و پیاده‌سازی شبکه کوانتومی ملی» خبر داد. این شبکه برای اولین‌بار در کشور، با یک پایلوت اولیه متشکل از ۷ گره کوانتومی آغاز به کار خواهد کرد.

تجهیزات مورد نیاز برای این شبکه، با تکیه بر توان و دانش داخلی، توسط چندین شرکت دانش‌بنیان ایرانی طراحی و ساخته شده‌اند. این پروژه در فاز اجرایی قرار دارد و زیرساخت ارتباطی آن بر بستر فیبر نوری خواهد بود که به دلیل قابلیت‌های بالای آن در توزیع کلیدهای رمزنگاری کوانتومی (QKD) و امکان انتقال اطلاعات با امنیت فوق‌العاده بالا، حیاتی است.

هدف نهایی این طرح، توسعه به یک شبکه گسترده و ملی با ده‌ها گره در سراسر کشور است تا مراکز استان‌ها را به این شبکه متصل کند. زمان‌بندی فشرده برای این پروژه، حدود ۱۴ تا ۱۵ ماه در نظر گرفته شده و قرار است پایلوت اولیه این شبکه تا اردیبهشت سال آینده و همزمان با روز جهانی مخابرات، راه‌اندازی شود.

چالش‌ها و چشم‌انداز توسعه کوانتوم در ایران

مدیر گروه ارتباطات نوری پژوهشگاه ارتباطات و فناوری اطلاعات به چالش‌های پیش روی توسعه این فناوری اشاره کرد:

• کمبود نیروی انسانی متخصص: این حوزه نیازمند ترکیبی از دانش فیزیک کوانتوم، علوم کامپیوتر پیشرفته و مهندسی سیستم‌های پیچیده است.
• ضعف در سرمایه‌گذاری‌های ملی: تخصیص بودجه کافی برای تحقیقات، توسعه و زیرساخت‌های لازم ضروری است.

رنجبر رفیع با یادآوری موفقیت‌های ایران در فناوری نانو، تأکید کرد که برای دستیابی به پیشرفت مشابه در عرصه کوانتوم، حمایت مالی و سیاست‌گذاری کلان از سوی دولت و تمامی نهادهای مسئول یک ضرورت است.

وی به رقابت‌های جهانی اشاره کرد و توضیح داد که کشورهایی نظیر چین و آمریکا صرفاً به توسعه سخت‌افزارهای کوانتومی بسنده نکرده‌اند، بلکه شبکه‌های کوانتومی خود را راه‌اندازی کرده و حتی خدمات ابری کوانتومی را فراهم آورده‌اند. او هشدار داد که عقب‌ماندگی در این رقابت علمی و فناورانه، به تبدیل شدن ایران به مصرف‌کننده صرف محصولات و خدمات این کشورها منجر خواهد شد.

در اواخر سال گذشته، با دستور رئیس‌جمهور و زیر نظر مستقیم معاونت علمی، فناوری و اقتصاد دانش‌بنیان ریاست جمهوری، «شورای راهبری کوانتوم» تشکیل شد. هدف این شورا، ایجاد انسجام و تقسیم‌کاری ملی میان تمامی نهادهای ذی‌ربط از جمله وزارت ارتباطات، سازمان انرژی اتمی، نهادهای نظامی، دانشگاه‌ها و شرکت‌های دانش‌بنیان است.

نقشه راه نهایی توسط این شورا در مرداد ماه به اتمام رسیده و در انتظار ابلاغ رسمی است. وظایف مشخصی برای هر نهاد در نظر گرفته شده که شامل تأسیس آزمایشگاه‌های پیشرفته تست و ارزیابی تجهیزات کوانتومی در پژوهشگاه ارتباطات و فناوری اطلاعات، حمایت همه‌جانبه از شرکت‌های دانش‌بنیان و توسعه زیرساخت‌های آموزشی و پژوهشی می‌شود.

گام‌های ایران در ساخت رایانه‌های کوانتومی

مدیر گروه ارتباطات نوری پژوهشگاه به پیوند هوش مصنوعی و محاسبات کوانتومی اشاره کرد و تأکید داشت که در افق آینده شبکه‌های ارتباطی، به ویژه در بستر نسل ششم تلفن همراه (6G)، تلفیق هوش مصنوعی با رایانش کوانتومی نقش محوری ایفا خواهد کرد.

تیم‌های تحقیقاتی در پژوهشگاه ارتباطات و فناوری اطلاعات، الزامات و چالش‌های این همگرایی را بررسی کرده‌اند. این بررسی‌ها شامل چگونگی به‌کارگیری هوش مصنوعی کوانتومی در لایه‌های کنترلی شبکه‌های ارتباطی، افزایش هوشمندی در مدیریت منابع شبکه و تقویت امنیت ارتباطات از طریق الگوریتم‌های رمزنگاری کوانتومی می‌شود.

در چارچوب «نقشه راه ملی فناوری کوانتوم»، روش‌های متعددی برای ساخت و توسعه رایانه‌های کوانتومی مورد کاوش و ارزیابی قرار گرفته است. این روش‌ها شامل استفاده از ابررساناها و روش‌های مبتنی بر تله‌کوانتومی یا اتم‌های سرد است که خوشبختانه چند نهاد در کشور در این حوزه به مرحله تولید آزمایشی رسیده‌اند.

رنجبر رفیع در پایان سخنان خود بر نقش حیاتی حمایت‌های حاکمیتی تأکید کرد. او هشدار داد که موفقیت در این مسیر راهبردی نیازمند حمایت‌های جدی‌تر، مستمر و همه‌جانبه از سوی نهادهای کلیدی شامل وزارت ارتباطات، معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری و سایر نهادهای مرتبط است. به عقیده وی، با تحقق این حمایت‌ها، ایران پتانسیل دارد که نه تنها به خودکفایی در این زمینه دست یابد، بلکه به یکی از بازیگران مطرح حوزه کوانتوم در منطقه تبدیل شود.