Съвсем нов чип със заплетени фотони осигурява непробиваемо квантово криптиране
Ако за разбиването на изключително мощен код на суперкомпютрите са нужни хиляди години, то квантовите компютри могат да го създадат за секунди. Специалистите по киберсигурност осъзнават нуждата от основаване и използване на задоволително надеждни протоколи. Нова разработка на италиански учени дава опция за основаване и установяване на положенията на заплетените фотони върху чипа и открива нови благоприятни условия за сигурна и ефикасна квантова връзка.
В квантовата доктрина на информацията положението на Грийнбергер-Хорн-Цайлингер е такова положение на квантово усложнение, в което има най-малко три равнища: положения на частици, кубити или кудити. Учени от Италия възпроизведоха положението на ГХЦ върху фотонен чип, като комбинираха технологията на квантовите точки със стъклени фотонни вериги в едно напълно друго новаторско устройство, написа Phys.org.
„ Решихме да използваме стъклена матрица, защото тя е лесна за основаване на прототипи “, споделя Пауло Ферейра, един от откривателите. – Освен това изработването в една стъпка, за разлика от обичайна електронно-лъчева литография, дава опция да се създават триизмерни вълноводи. Възможността за преконфигуриране на веригата с помощта на термичните превключватели разрешава да се настройват оптичните етапи на фотоните, което е значимо за дадена суперпозиция “.
Ученият разказва правилото на устройството по следния метод: представете си, че имате четири монети. В обикновено положение всяка монета поотделно, когато се хвърля, може да бъде в положение на ези или тура. В заплетеното положение на ГХЦ всичките четири фотона са свързани по специфичен метод – всички те са или ези, или тура, и в този случай в никакъв случай не пораждат смесени положения. Ако знаете положението на единия фотон, автоматизирано знаете и положенията на останалите три, без значение какъв брой надалеч са те. Ако една монета е ези, всички останали също са такива.
Този феномен може да се употребява за опазване на квантовата информация в загадка, когато един участник споделя криптиращия ключ с няколко участници. Всеки опит за неоторизиран достъп автоматизирано трансформира квантовите корелации и не разрешава разкриването на информацията.
Измерването на положението на една от частиците, с цел да се получи информация за ключа, ще докара до колапс на квантовото положение и ще промени първичната квантова корелация сред всички участващи частици. Чрез сравняване на частиците с данните несъответствието ще бъде разкрито.
Изследването удостоверява успеваемостта на генерирането на заплетените положения на ГХЦ (Грийнбергер-Хорн-Цайлингер) във фотонните чипове и демонстрира пътя към всеобщото произвеждане на квантови устройства. Използването на ГХЦ положенията в комерсиалните транзакции освен ще усъвършенства сигурността на връзките, само че и ще усили точността на разкриване на нарушителите. Това е един нов метод, който може да обезпечи в действителност надеждно криптиране.
