روسها سیستم ارتباطات راه دور کوانتومی غیرقابل هک ساختند
دانشمندان روس توانستند ابزار ارتباطات راه دور بر مبنای محاسبات کوانتومی ایجاد کنند که ظاهراً غیرقابل هک هستند.
به گزارش خبرآنلاین، هدف توسعه سیستم ارتباطات از راه دور بر مبنای کوانتوم بوده که با تست ارسال موفقیتآمیز سیگنال تا 250 کیلومتری غیرقابل هک شدن آن ازلحاظ تئوریک مورد تأکید قرارگرفته است.
دستگاه مذکور در مراحل آزمایشی خود قرار دارد و توانایی انتقال سیگنال کوانتومی تک فوتون را تا فاصله 250 کیلومتری انجام داده است. مهمترین نتیجه این کار جلوگیری کامل از ایجاد اخلال توسط هکرها در انتقال سیگنال بوده است که مورد تأیید دانشمندان قرارگرفته و این ابزار را غیرقابل هک ساخته است.
اخیراً هکرها توانستند اطلاعات 1.5 میلیون مشتری کمپانی آمریکایی Verizon را به سرقت برند چراکه الگوریتم بکار رفته در رمزگذاری دیتا قابل هک بوده و با شکستن الگوریتم دیتای کاربران لورفته است.
اما امنیت اطلاعات بر مبنای فیزیک کوانتوم کاملاً متفاوت بوده و به دلیل تفاوت پایهای آنچه ارسالشده و خوانده میشود، غیرقابل نفوذ میشود.
در پروژه دانشمندان روس «کیوبیت های» ساختهشده بین دانشگاه ITMO و Heriot-Watt بهصورت غیرقابل هک شدن ارسال شد. آرتور گلیم از دانشگاه ITMO میگوید با این آزمایش قادر هستیم تا دست به سادهسازی سیستمی کوانتومی بر اساس کانال مخصوص کوانتومی در فضای معادل یک اتاق بزرگ بزنیم.
بیتهای کوانتومی یا کیوبیت با تابش لیزر به یک مدولاتور روند انتقال دیتا را تسهیل میبخشند. موج ساطعشده از لیزر به امواج منحصربهفرد متعدد تقسیمشده و پس از انتقال از طریق کابل، همین عملیات در سیستم گیرنده نیز رخ میدهد.
بسته بهسرعت فرستنده و گیرنده، امواج کاهش یا افزایش مییابند و این عملیات درنهایت بهصورت ترکیب باینری با کلید کوانتومی ترجمه میشود.
انواع ارز دیجیتال
ارز و صرافی crypto.com چیست و چه خدماتی ارایه می دهد؟
سایت Crypto.com که یک استارتاپ هنگ کنگی است، در سال ۲۰۱۶ توسط کریس مارژالک تاسیس گردید. بخش صرافی این سایت…
آگور (Augur) چیست؟ پیش بینی غیر متمرکز بر روی شبکه اتریوم
اگور Augur اولین اَپلیکیشن غیرمتمرکز اصلی است که با استفاده از شبکه ی اتریوم توسعه یافته و نقش مهمی در این…
اتریوم کلاسیک Ethereum Classic چیست؟
اتریوم کلاسیک (به انگلیسی: Ethereum Classic) با نماد اختصاری ETC یک ارز دیجیتال یا شکلی از دارایی دیجیتال است. یک فورک از بلاک…
ارز دیجیتال دیکرد Decred چیست؟ همه چیز درباره دیکرد
فعالیت دیکرد Decred مربوط به ساخت یک ارز دیجیتال سورس باز و جلو رونده است. هدف اصلی آن استفاده از…
آیوتا IOTA چیست؟ آموزش جامع ارز دیجیتال آیوتا
تکنولوژی آیوتا (IOTA) یک نوع دفتر کل توزیع شده و منبع باز است که بر روی برقراری ارتباطات امن و اینترنت اشیا تمرکز…
ارز کوانتوم Qtum چیست ؟ پلتفرم و پروتکل متن باز
Qtum (تلفظ می شود کوانتوم) یک پروژه غیرمتمرکز سورس باز است که هدف آن موفقیت در بیت کوین است، در…
ارز دیجیتال میکر (Maker) چیست؟ آنچه باید بدانید
توکن MKR یک نشانه اختصاصی برای توکن Maker است و به جای ارز فیات، توسط اتریوم پشتیبانی می شود. میکر پروژه ارز…
استلار Stellar چیست؟ همه چیز درباره استلار
استلار (Stellar) یکی از ارزهای دیجیتالی است که در سال 2014 و با ماهیتی تقریبا مشابه با ریپل متولد شد. این ارز دیجیتال با…
تزوس (Tezos) چیست؟
وقتی نوبت به راه اندازی cryptocurrency می رسد، اسم این ارز دیجیتال هم کنارش می آید که اسم آن Tezos است.…
سلام به هیچ عنوان از داخل کیف پول به سایت های سرمایه گذاری م.
درود و ممنون بابت توضیحاات سوالی دارم کیف پول بابت ماینینگ ا.
سلام بخاطر محدودیت هاست. از تفاوت بیت کوین با کوانتوم فیلتر شکن استفاده کنین.
سلام خسته نباشی این چند روزه سایت پاییر باز نمیشه میشه یه را.
سلام این بخش سایت های در حال پرداخت هستند. اما همه دارای ریس.
چاپ سیلک خانگی شغلی پردرآمد و پرطرفدار
ایلان ماسک از وب غیرمتمرکز در دوج کوین پشتیبانی می کند
متا تایید کرد که اینستاگرام این هفته آزمایش NFT ها را آغاز خواهد کرد
بیگ اینکام به عنوان رسانه تخصصی حوزه ارزهای دیجیتال فعالیت خود را از زمستان 1398 آغاز کرد.
بیگ اینکام مسئولیت خود را آشنایی عموم با فناوری هایی نظیر رمز ارز، بیت کوین و بلاک چین می داند. هم چنین ما به عنوان مشاور سرمایه گذاری در ابتدای راه فعالیت های مورد نظر را تجزیه و تحلیل میکنیم. این طرح نشان دهنده ی دورنمایی از وضعیت عموم و آشنایی آن ها در این زمینه می تفاوت بیت کوین با کوانتوم باشد.
لازم به ذکر است فعالیت و سرمایه گذاری در این حوزه به عهده خود کاربر می باشد، زیرا فعالیت در زمینه سرمایه گذاری ارزهای دیجیتال دارای ریسک می باشد.
تحول در ارتباطات کوانتومی با طراحی نانوآنتنها
گروهی از محققان ژاپنی با بهرهگیری از ظرفیتهای فناوری نانو میخواهند امنیت پردازش اطلاعات در ارتباطات کوانتومی را تا حد زیادی افزایش دهند.
به گزارش گروه علم و فناوری خبرگزاری آنا، ذخیرهسازی و انتقال اطلاعات به روش یک و صفر ساده، مانند فناوریهای کامپیوترهای کلاسیک امروزی، برای فناوریهای کوانتومی در حال توسعه کافی نیست. محققان ژاپنی نانوآنتنی ساختهاند که به نزدیکتر کردن شبکههای اطلاعاتی کوانتومی به کاربرد عملی کمک میکند.
در مطالعهای که در Applied Physics Express منتشر شده است، محققان دانشگاه اوزاکا و شرکای همکار تبدیل فوتون به الکترون را از طریق یک نانوساختار فلزی بهطور قابل توجهی افزایش دادهاند که گام مهمی به جلو در توسعه فناوریهای پیشرفته برای به اشتراکگذاری و پردازش دادهها است.
اطلاعات کامپیوترهای کلاسیک بر اساس بازخوانیهای ساده روشن/خاموش است. استفاده از فناوری معروف به تکرارکننده برای تقویت و ارسال مجدد این اطلاعات در فواصل طولانی بسیار ساده است. اطلاعات کوانتومی مبتنی بر بازخوانیهای نسبتاً پیچیدهتر و مطمئنتر، مانند قطبش فوتون و اسپین الکترون است. نانوساختارهای نیمه هادی که به نقاط کوانتومی معروفاند، موادی هستند که محققان برای ذخیره و انتقال اطلاعات کوانتومی پیشنهاد کردهاند. با این حال فناوریهای تکرارکننده کوانتومی دارای محدودیتهایی هستند، برای مثال روشهای فعلی برای تبدیل اطلاعات مبتنی بر فوتون به اطلاعات مبتنی بر الکترون بسیار ناکارآمد هستند. غلبه بر این چالش تبدیل و انتقال اطلاعات همان چیزی است که محققان دانشگاه اوزاکا به آن پرداختند.
ریو فوکای، نویسنده اصلی این مقاله توضیح میدهد: «بازده تبدیل تک فوتونها به تک الکترونها در نقاط کوانتومی آرسنید گالیم، مواد رایج در تحقیقات ارتباطات کوانتومی، در حال حاضر بسیار کم است. بر این اساس، ما یک نانوآنتن متشکل از حلقههای متحدالمرکز فوقالعاده کوچک طلا طراحی کردیم تا نور را روی یک نقطه کوانتومی متمرکز کند و در نتیجه ولتاژ دستگاه بازخوانی شود.»
محققان در مقایسه با زمانی که از نانوآنتن استفاده نمیشود، جذب فوتون را تا ۹ برابر افزایش دادند. پس از روشن کردن یک نقطه کوانتومی، بیشتر الکترونهای تولید شده در آنجا گیر نمیافتند و در عوض در ناخالصیها یا مکانهای دیگر در دستگاه تجمع مییابند. با این وجود، این الکترونهای اضافی حداقل بازخوانی ولتاژی را ارائه میدهند که به آسانی از ولتاژ تولید شده توسط الکترونهای نقطه کوانتومی متمایز میشود و بنابراین بازخوانی مورد نظر دستگاه را مختل نمیکند.
آکیرا اویوا، نویسنده ارشد این مقاله میگوید: «شبیهسازیهای نظری نشان میدهند که میتوانیم جذب فوتون را تا ضریب ۲۵ افزایش دهیم. بهبود همترازی منبع نور و به طور دقیقتر، ساخت نانوآنتن مسیرهای تحقیقاتی در حال انجام در گروه ما است.»
این نتایج کاربردهای مهمی دارند. اکنون محققان ابزاری برای استفاده از نانو فوتونیکهای تثبیت شده برای پیشبرد چشمانداز شبکههای اطلاعاتی و ارتباطات کوانتومی آینده دارند. با استفاده از ویژگیهای فیزیک انتزاعی مانند درهمتنیدگی و برهمنهی، فناوری کوانتومی میتواند امنیت اطلاعات و پردازش دادههای بیسابقهای را در دهههای آینده فراهم کند.
برتری کوانتومی گوگل چه تأثیری بر رمزنگاری مبتنی بر بلاکچین دارد؟
زوميت / گوگل به برتري کوانتومي دست يافت و کامپيوتري با تواناييهاي فراتر از پردازش سنتي معرفي کرد. اين دستاورد بزرگ در حوزههاي گوناگون فناوري تأثيرگذار خواهد بود. از سالها پيش، اخبار متعددي در دنياي فناوري هشدار ميدادند که رايانش کوانتومي بالاخره به بدنهي صنعت راه پيدا خواهد کرد. استانداردهاي رمزنگاري کنوني يکي از مفاهيمي بودند که هميشه خطر انقراض را در صورت ظهور کامپيوترهاي کوانتومي حس ميکردند؛ انقراضي که احتمالا تمامي ساختارهاي امنيتي بلاکچينهاي بزرگ را با چالش مواجه ميکند. با انتشار خبر دستيابي گوگل به برتري کوانتومي، بهنوعي تولد نهايي رايانش کوانتومي تأييد شد. اکنون برخي کارشناسان تهديد فناوري جديد را براي حوزهي بلاکچين و رمزارز جدي ميدانند و برخي ديگر، ايجاد تهديد براي اين فناوريها را در آيندهي نزديک غيرممکن تصور ميکنند. فايننشال تايمز، روز جمعه گزارشي مرتبط با دستيابي گوگل به برتري کوانتومي منتشر کرد. برتري کوانتومي در زبان ساده بهمعناي انجام فرايندهاي پردازشي غيرقابل انجام با کامپيوترهاي سنتي، به کمک کامپيوترهاي کوانتومي است. در گزارش مذکور ادعا ميشود که محققان گوگل با استفاده از کامپيوتر کوانتومي خود مسئلهاي را در مدت سه دقيقه حل کردهاند که قويترين ابرکامپيوترهاي کنوني براي حل آن به ۱۰ هزار سال زمان احتياج پيدا ميکنند. در صنعتي که عموما با پيشرفتهاي جزئي شناخته ميشود، دستيابي به برتري کوانتومي حکم انفجار بزرگ و تولد جهاني جديد دارد. گوگل دستاورد جديد خود را با عبارت «نقطهي عطفي به سمت رايانش کامل کوانتومي» شرح ميدهد. آنها پيشبيني ميکنند که ظرفيتهاي رايانش کوانتومي با نرخي چندنمايي افزايش پيدا کنند. درواقع مقصود از عبارت چندنمايي، تفاوت بیت کوین با کوانتوم نشان دادن سرعت بيشتر دنياي کوانتوم نسبت به سرعتي است که سالها پيش، مور براي پيشرفت دنياي پردازش و نيمههاديها مطرح کرد. برخي کارشناسان دنياي فناوي و خصوصا فعالان حوزهي بلاکچين و رمزارز، تفاوت بیت کوین با کوانتوم فناوري جديد کوانتومي را خطري براي حوزههاي محبوب خود ميدانند. آنها احتمال ميدهند که چنين قدرت پردازشي، شايد براي دنياي رمزارز و پيش از همه بيت کوين، تهديدي جدي باشد. البته دراينميان برخي تفاوت بیت کوین با کوانتوم پيشبينيها که مرگ بيتکوين را بر اثر قدرتگيري رايانش کوانتومي پيشبيني ميکنند، اغراقآميز بهنظر ميرسند. بلاکچينهاي مقاوم در برابر رايانش کوانتومي ترس از قدرتگيري رايانش کوانتومي هميشه وجود داشته است. درواقع فعالان حوزهي امنيت هميشه نگران بودهاند که قدرت بالاي کامپيوترهاي کوانتومي، خطوط حفاظتي کلاسيک را تهديد کنند. الگوريتمهاي رمزنگاري بيش از همهي مفاهيم امنيتي، تهديد رايانش کوانتومي را حس ميکنند. بههمين دليل رمزنگارها از سالها پيش تلاش ميکنند تا بلاکچينهايي مقاوم در برابر رايانش کوانتومي توسعه دهند؛ بلاکچينهايي که پس از همهگير شدن فناوري کوانتوم، بتوانند دربرابر هجوم عظيم تهديدهاي گوناگون دوام بياورند. يوهان پولکساک، مديرفني بلاکچين QAN است که با ادعاي مقاومت در برابر رايانش کوانتومي توسعه يافت. او در مصاحبه با Bitcoin.com پيرامون مقاومت بلاکچينها و الگوريتمهاي رمزنگاري در برابر رايانش کوانتومي ميگويد: مشهورترين الگوريتمهاي توليد کليدهاي عمومي امنيتي، از لحاظ نظري در معرض تهديد شکستهشدن توسط رايانش کوانتومي هستند. در آيندهي نزديک اکثر دادههايي که امروزه رمزنگاري و ذخيره ميشوند، قابل رمزگشايي با رايانش کوانتومي خواهند بود. دستيابي گوگل به برتري کوانتومي و اجرايي کردن مفاهيم رايانش کوانتوم، خبر قابلتوجهي بهنظر ميرسد. ازطرفي هنوز نميتوان موفقيت آنها را بهصورت کامل تشريح و تفسير کرد. ما چگونه قدرت بالاي کامپيوتر گوگل را تأييد کنيم؟ از کجا ميدانيم که کامپيوتر آنها قدرتمندتر از D-wave است که چهار سال پيش به رکورد ۱۰۰۰ کيوبيت رسيد؟ اظهارنظر پولکساک نشان ميدهد که او ابتدا به قدرت کامپيوتر کوانتومي گوگل شک دارد و انتشار يک گزارش را بهعنوان سند نهايي برتري کوانتومي نميداند. بههرحال او بلاکچيني با ادعاي مقاومت در برابر رايانش کوانتومي توسعه داده است و پيشرفتهاي کنوني را هنوز بهطور کامل بهعنوان تهديد نميشناسد. توسعهدهندههاي QAN ادعا ميکنند که تمامي هشها و ثبت سندها در پروتکل اين بلاکچين، در برابر الگوريتمهاي کوانتومي مقاوم هستند. شايان ذکر است، الگوريتمهاي کوانتومي Shor و Grover بهعنوان الگوريتمهاي جستوجو در رايانش کوانتومي شناخته ميشوند. بههرحال پولکساک و تيمش ادعا ميکنند که رمزنگاري پساکوانتومي (Post-Quantum) توسعه دادهاند که دربرابر الگوريتمها مقاوم خواهد بود. انتخاب اين نام براي فناوري رمزنگاري، نشاندهندهي مقاومت احتمالي آن در دنياي خواهد بود که تحت سلطهي ابرکامپيوترهاي کوانتومي قرار دارد. مدلهاي متعددي از رمزنگاري پساکوانتومي وجود دارد. QAN بيش از همه به الگوريتم مبتني بر شبکه (lattice-based) علاقه دارد. از نمونههاي ديگر الگوريتمهاي پساکوانتومي ميتوان به رمزنگاري مبتني بر هش (hash-based) و مبتني بر کد (code-based) اشاره کرد. شايان ذکر است، درحالحاضر پروژههاي تحقيقاتي با تمرکز بر ۶ نوع الگوريتم رمزنگاري پساکوانتومي جريان دارد. تهديد جدي شايد الگوريتمهاي پساکوانتومي دربرابر رايانش قوي کوانتومي مقاوم باشند در تحليل اخبار و رويدادهاي دنياي کوانتوم، مهمترين بخش جداسازي مفاهيم واقعي از خيالي است. شناسايي حقيقت از دروغ، تهديد جدي از توهم توطئه و راهکارهاي نظري در برابر رخدادهاي عملي، دشوارترين مرحلهي تفسير دنياي کوانتوم خواهد بود. اين بخش، شاخهاي از دنياي پردازش محسوب ميشود که هم ترکيب ترس، عدم اطمينان و شک (FUD) و هم ترس ازدستدادن فرصتها (FOMO) را بههمراه دارد. درواقع افراد از پيشرفت کوانتوم نگران بوده و ازطرفي بهدنبال ايفاي نقش در فناوري جديد هم هستند. شايد همين پديدهها باعث رشد سريع ترس از رايانش کوانتومي در دنياي رمزنگاري بودهاند. تأثير بيتکوين و ديگر رمزارزها از پيشرفتهاي رايانش کوانتوم، وابستگي زيادي به منبع ارائهي نظر و تحليل دارد. درواقع برخي متخصصان تهديدها را جدي و برخي ديگر دور از انتظار ميدانند. بهعنوان مثال اندرو يانگ، کانديداي رياست جمهوري ايالات متحده که سابقهي قابلتوجهي هم در دنياي فناوري دارد، در توضيح سياستهاي خود پيرامون رايانش کوانتومي و استانداردهاي رمزنگاري ميگويد: کامپيوترهاي کوانتومي با استفاده از کيوبيتها بهصورت نظري قابليت انجام محاسباتي را دارند که براي شکستن الگوريتمهاي کنوني رمزنگاري کافي خواهد بود. فرايندي که احتمالا در کمتر از يک روز ممکن ميشود. وقتي آن اتفاق رخ دهد، تمامي دادههاي رمزنگاريشدهي ما در معرض خطر خواهند بود. بهبيانديگر کسبوکارها، ارتباطها، کانالها، بانکداري و سيستمهاي امنيت ملي قابل دسترسي خواهند بود. برخي پيشبينيها، رخ دادن چنين اتفاقي را در يک دههي آينده يا نزديکتر پيشبيني ميکنند. بهطور خلاصه اين مشکل اکنون وجود دارد و بايد هرچه سريعتر حل شود. ما بايد سرمايهگذاري انجام دهيم و استانداردها و سيستمهاي رمزنگاري توسعه دهيم و هرچه سريعتر از استانداردهاي مقاوم در برابر رايانش کوانتومي براي حفاظت از دادههاي حساس خود استفاده کنيم. تداوم حيات بيتکوين پيشرفتها در حوزهي کوانتومي بهعنوان تهديدي براي بيتکوين و ديگر رمزارزها شناخته ميشوند، اما هنوز شواهدي مبني بر شکستهشدن کدهاي امنيتي آنها بهوسيلهي رايانش کوانتومي وجود ندارد. درواقع حتي ايجاد تهديد هم هنوز اثبات نشده است. کريس پاسيا در پستي وبلاگي در سال ۲۰۱۳، مثالي براي درک سطح امنيتي الگوريتمهاي رمزنگاري شرح داد. او ميگويد، براي رمزگشايي استاندارد ۱۲۸ بيتي AES، قدرت پردازشي و زمان بسيار زيادي نياز خواهد بود. در اين پست وبلاگي ميخوانيم: اگر هر نفر از هفت ميليارد نفر ساکنان کرهي زمين، ۱۰ کامپيوتر با قدرت آزمايش يک ميليارد کليد امنيتي در ثانيه داشته باشند، براي پيدا کردن يک کليد امنيتي ۱۲۸ بيتي AES به ۷۷،۰۰۰،۰۰۰،۰۰۰،۰۰۰،۰۰۰،۰۰۰،۰۰۰،۰۰۰ سال زمان نياز خواهند داشت. پاسيا علاوه بر اظهارنظر بالا ميگويد که دربارهي قدرت کامپيوترهاي کوانتومي در پردازش احتمالات، نظر و تخصصي ندارد. البته او ميگويد که رايانش کوانتومي احتمالا قابليت رمزگشايي کليدها را افزايش ميدهد و شايد الگوريتم ۱۲۸ بيتي را منقرض کند. البته الگوريتمهاي AES-192 و AES-256 هنوز قدرتمند باقي خواهند ماند. فرايند معدنکاوي بيتکوين از الگوريتم SHA-256 استفاده ميکند. بهعلاوه براي ساخت کليدهاي عمومي و خصوصي از رمزنگاري ECDSA استفاده ميشود. اگر رايانش کوانتومي زماني موفق به شکستن رمزنگاريهاي SHA-256 شوند، ميتوان از الگوريتمي پيچيدهتر همچون SHA-512 استفاده کرد. ويکيپديا در توضيح الگوريتمهاي رمزنگاري پساکوانتومي توضيح ميدهد که با وجود افزايش شانس حمله به رمزنگاريهاي متقارن با استفاده از الگوريتم کوانتومي Grover، دوبرابر کردن طول کليدهاي امنيتي ميتواند در کاهش شانس مؤثر باشد. درنتيجه الگوريتمهاي پساکوانتومي لزوما تفاوت چنداني با الگوريتمهاي کنوني ندارند و شايد تنها در ابعاد تفاوت داشته باشند. بهبيان ديگر با توسعهي همهجانبهي رايانش کوانتومي، نيازي به بازطراحي آنچناني در مفاهيم رمزنگاري نخواهد بود. درواقع تنها بايد نسخههايي قويتر از الگوريتمهاي کنوني را به کار بگيريم که تنها به بيت بيشتر نياز خواهند داشت. درنهايت برخي کارشناسان دنياي فناوري، رايانش کوانتومي و برتري کوانتومي را آنچنان اميدوارکننده و کاربردي نميدانند. آنها نگران هستند که اين فناوري مسير تفاوت بیت کوین با کوانتوم همجوشي هستهاي را طي کند؛ فناورياي که پس از سالها تنها اميدوارکننده مانده است و کاربرد نهايي بالايي ندارد. از نظر آنها، برتري کوانتومي رخداد آنچنان شگفتانگيزي نيست و شايد هيچگاه کاربردي نشود. البته در مقابل اين نظر، اسناد متعددي مطرح ميشود که قدرت پردازشي جديد را در حوزههاي بسيار متنوع علمي و صنعتي، کاربردي ميداند.
نمونه اولیه هارد کوانتومی ساخته شد
پژوهشگران دانشگاه ملی استرالیا و تفاوت بیت کوین با کوانتوم دانشگاه اُتاگو در نیوزیلند موفق شدند نمونه اولیه از یک درایو سخت کوانتومی بسازند که ممکن است حوزه رمزگذاری دادهها به صورت ایمن و در مسافتهای طولانی را کاملا دگرگون کند.
سیناپرس: آنها با استفاده از اتمهای یک عنصر کمیاب به نام اروپیم کاشته شده در کریستالهای ارتوسیلیکات ایتریم (YSO) یک دستگاه حافظه کوانتومی ساختند که میتواند اطلاعات حالت کوانتومی را در یک لحظه ذخیره کند و تا شش ساعت نگهداری کند. پژوهشگران به این ترتیب موفق شدند رکورد قبلی ثبت اطلاعات کوانتومی را در هم بشکنند.
پیش از این رمزگذاری دادههای کوانتومی امکان تبادل الکترونیکی ایمن دادهها در تفاوت بیت کوین با کوانتوم فواصل نسبتا کوتاه در حدود 100 کیلومتر (62 مایل) یا بیشتر را فراهم کرده بودند. با این حال، تحقیق جدید انجام شده میتواند یک شبکه ارتباطاتی جهانی بر پایه رمزگذاری کوانتومی با ارائه قابلیت ذخیره سازی بی سابقه و به طور ذاتی عاری از مشکلات بیثباتی فناوری موجود را ایجاد کند.
منجین زونگ، پژوهشگر این پروژه از دانشکده تحقیقاتی فیزیک و مهندسی دانشگاه ملی استرالیا میگوید: «ما بر این باوریم که به زودی توزیع اطلاعات کوانتومی بین هر دو نقطه از جهان امکانپذیر خواهد شد. حالتهای کوانتومی به شدت ناپایدار هستند و معمولا در یک میلی ثانیه از بین میروند اما ذخیرهسازی طولانی مدت در درایو جدید ما پتانسیل ایجاد تحولات انقلابی در حوزه انتقال اطلاعات کوانتومی را دارد.»
بر خلاف شبکههای ارتباطات الکترونیکی استاندارد که در آنها سیگنال مخابره شده به سادگی توسط تقویتکنندههای موجود در فواصل مناسب از مسیر انتقال تقویت میشوند هر چند گاه در طول مسیر سیگنال، اطلاعات کوانتومی نیاز به استفاده از حافظههای کوانتومی در قالب کیوبیتهای برپایه ماده (بیتهای کوانتومی) موجود در گرههای ذخیره ساز دارند، که هر گره به گرههای دیگر در مسیرهای نوری متوالی متصل است.
متاسفانه، بهرهگیری از چنین روش پیچیدهای ضروری است زیرا در بهترین حالت، هر گونه تلاش برای تقویت اطلاعات مبتنی بر کوانتوم، منجر به اضافه شدن نویز خواهد شد و یا در بدترین شرایط، حالت اسپین کوانتومی آن از بین خواهد رفت. در نتیجه، شبکه انتقال دادههای رمزگذاری شده کوانتومی در حال حاضر شامل تعداد زیادی از واحدهای حافظه در باسهای ارتباطی هستند که از لحاظ پایداری دراز مدت و قابلیت کارکردن موثر و بدون خطا قابل اعتماد نیستند.
علاوه بر این، فاصله بسیار طولانی موجود در ارتباطات جهانی باعث میشود چنین شبکه ای از حافظههای کوانتومی که به صورت متوالی به هم متصل هستند از دیدگاه مهندسی غیرعملی و از نظر هزینه گرانقیمت باشند.
با وجود پیشرفتهای امیدبخشی که تا کنون توسط پژوهشگران دیگر به دست آمده است، هیچ آزمایش علمی تا به حال چنین قابلیت ذخیرهسازی طولانی مدت را فراهم نکرده و یا وعده انتقال دادههای رمزگذاری شده کوانتومی در مسافتهای طولانی را همچون تحقیق دانشگاه ملی استرالیا و دانشگاه اُتاگو ارائه نداده بود.
زونگ میگوید: «در حال حاضر مدت زمانی که حافظه ما داده را در خود نگه میدارد به اندازه کافی طولانی است به این معنی که افراد نیازمند اندیشیدن دوباره در مورد بهترین راه توزیع دادههای کوانتومی هستند. حتی اگر سرعت انتقال کریستالهای ما به اندازه سرعت حرکت تفاوت بیت کوین با کوانتوم عابران پیاده باشد باز هم وقت کمتری نسبت به سیستمهای لیزری در مسافت یکسان از دست میدهیم.»
اگرچه پژوهشگران هنوز نمیتوانند یک کیوبیت کامل را ارسال کنند، اما میتوانند حالت کوانتومی اسپین هستهای تفاوت بیت کوین با کوانتوم فوتون موجود در ارتوسلیکات ایتریم کاشته شده در اتمهای اروپیم را با استفاده از لیزر تغییر دهند، سپس این حالت را تا شش ساعت در دمای حدود دو درجه کلوین (271- درجه سلسیوس یا 456- درجه فارنهایت) و در حضور میدان مغناطیسی نوسان کننده بازدارنده و میدان ثابت با قدرت یک تسلا نگه دارند.
در علم کوانتوم کوچکترین واحد اطلاعات، «کیوبیت» نام دارد که مخفف کوانتوم بیت است. تنها تفاوت کیوبیت با بیت در این است که کیوبیت میتواند در هر لحظه، تعداد بیشماری مقدار مختلف به خود اختصاص دهد.
دکتر جِون لانگدل از دانشگاه اتاگو میگوید: «دو میدان اسپینهای اروپیم را از هم جدا میکند و از نشت اطلاعات کوانتومی جلوگیری میکنند.»
دانشمندان دانشگاه ملی استرالیا با وجود اینکه در مورد مجموعهای از آزمایشهای مکانیک کوانتوم از درایو نوری کوانتومی خوشبین و هیجان زده هستند، اما در مورد تحولات آینده در زمینه انتقال اطلاعات کوانتومی قدری محتاط هستند.
سرپرست گروه تحقیقاتی، دکتر متیو سلر میگوید: «ما پیش از این هرگز امکان کاوش در زمینههای تفاوت بیت کوین با کوانتوم درگیر با کوانتوم در یک چنین مسافت طولانی را نداشتیم. ما همیشه باید به دنبال بررسی مطابقت نظریههایمان با واقعیت باشیم. شاید نظریه مکانیک کوانتومی ما در این رژیم جدید با شکست مواجه شود.»
دیدگاه شما