تم اعداد المقالة من قبل الدكتور بيان مهدي صبار <br />في عصر تتسارع فيه التطورات التقنية، يبرز التشفير الكمي (Quantum Encryption) كأحد أكثر الابتكارات إثارة للجدل والاهتمام، لما يحمله من وعود بثورة في أمن المعلومات. وبينما يُنظر إليه كحل لاختراقات الأمن السيبراني، تُطرح تساؤلات جوهرية:<br />هل سيقلب التشفير الكمي موازين هندسة الاتصالات؟ وهل سيتسبب فعليًا في نهاية النماذج التقليدية للاتصال؟<br />ما هو التشفير الكمي؟<br />التشفير الكمي هو استخدام مبادئ ميكانيكا الكم لضمان أمان الاتصالات. يعتمد على خاصية تُعرف باسم تشابك الجسيمات وعدم إمكانية نسخ الحالة الكمومية، ما يجعل أي محاولة تنصت أو اختراق تؤدي مباشرة إلى تغيير الإشارة، وبالتالي اكتشاف الهجوم على الفور.<br />أشهر تطبيقاته هو توزيع المفاتيح الكمية (QKD)، الذي يسمح لطرفين بمشاركة مفتاح تشفير آمن دون إمكانية اعتراضه من قبل طرف ثالث.<br />فرص التشفير الكمي في تغيير هندسة الاتصالات<br />1. أمان غير قابل للكسر<br />في الوقت الذي يمكن فيه فك معظم أنظمة التشفير التقليدية باستخدام الحوسبة الكمية المتقدمة، يتيح التشفير الكمي درجة من الأمان لا يمكن تحقيقها إلا بقوانين فيزيائية، وليس رياضية فقط.<br />2. ولادة شبكات اتصالات كمية<br />بدأت دول وشركات في إنشاء شبكات كمية تستخدم أليافًا بصرية أو أقمارًا صناعية لنقل مفاتيح كمومية، ما ينذر بظهور بنية تحتية مختلفة تمامًا لهندسة الاتصالات.<br />3. تسريع الانتقال إلى الاتصالات البصرية<br />تُستخدم الألياف البصرية كوسيط أساسي في نقل الفوتونات الكمية، مما يدفع بتطور تقنيات البث البصري والتوسع في تطبيقاته، مثل الإنترنت الكمي.<br />هل يعني ذلك نهاية هندسة الاتصالات التقليدية؟<br />رغم هذه الطفرات، لا يبدو أن التشفير الكمي سيُنهي هندسة الاتصالات التقليدية، بل:<br />يكملها ولا يستبدلها<br />التشفير الكمي يركز بالأساس على الأمن، بينما هندسة الاتصالات التقليدية تشمل مجموعة أوسع من المهام مثل الترميز، ضغط البيانات، إدارة الطيف، البنية التحتية للشبكات، وتصميم الأجهزة.<br />من الناحية العملية، شبكات التوزيع الكمومي ما تزال تعتمد على البنية التحتية الكلاسيكية: كالألياف، محطات التوجيه، والهوائيات.<br /> عوائق تقنية وبنيوية<br />المدى المحدود: لا يمكن إرسال الفوتونات الكمية لمسافات طويلة بسهولة دون فقدان البيانات، ما يتطلب تطوير أجهزة تكرار كمية لم تنضج بعد.<br />تكلفة مرتفعة: بناء شبكات كمية آمنة على نطاق واسع يتطلب استثمارات ضخمة، مما يحد من تطبيقها خارج المؤسسات الكبرى والدول المتقدمة.<br />نقص في الكوادر البشرية: ما تزال الخبرات في التشفير الكمي نادرة، ويحتاج السوق وقتًا طويلًا لتكوين الكفاءات اللازمة.<br />الاتجاه الواقعي: الهجين بين الكم والكلاسيكي<br />السيناريو الأكثر ترجيحًا في المستقبل القريب هو ظهور شبكات هجينة، حيث تتعايش أنظمة الاتصالات التقليدية مع تقنيات الكم، خاصة في طبقات الأمان.<br />في الاتصالات اليومية (هواتف، إنترنت منزلي، خدمات بث)، ستظل الأنظمة التقليدية مهيمنة.<br />أما في القطاعات عالية الحساسية (البنوك، الجيوش، المخابرات، البنية التحتية للطاقة)، فسيتم اعتماد حلول التشفير الكمي تدريجيًا.<br />خاتمة<br />التشفير الكمي يمثل ثورة في أمن الاتصالات، لكنه ليس نهاية هندسة الاتصالات التقليدية. بل هو تطور طبيعي في مسار طويل من الابتكار، يضع الأمن في قلب التصميم، لكنه لا يستغني عن الأسس التي قامت عليها هندسة الاتصالات لعقود.<br />المستقبل ليس "كموميًا فقط"، بل ذكيًا، متكاملًا، وهجينًا، يجمع بين أفضل ما في العالمين: الكم والكلاسيكي.<br />