През май 2023 г. д-р Бенджамин Лeйниън от Университета в Инсбрук,

...
През май 2023 г. д-р Бенджамин Лeйниън от Университета в Инсбрук,
Коментари Харесай

Състезанието за нов интернет започва

През май 2023 г. доктор Бенджамин Лeйниън от Университета в Инсбрук, Австрия, прави значима стъпка към основаването на нов тип интернет — той трансферира информация по оптично влакно с дължина 50 километра, ползвайки правилата на квантовата физика.

Информацията в квантовата физика е друга от единиците от данни — двоичните числа — съхранявани и обработвани от компютрите, които образуват ядрото на актуалната международна мрежа. Царството на квантовата физика обгръща свойствата и взаимоотношенията на молекулите, атомите и даже по-малките частици, като електрони и протони.   

Мощта на частиците

Квантовите битове, или „ кюбитите “, дават обещание по-сигурно предаване на информацията, защото частиците се трансформират от самия акт на наблюдението и измерването им. Това значи, че няма „ подслушвач “, който да остане неразкрит. 

Лейниън споделя, че въз основа на свършената работа квантовият интернет наподобява изпълним в границите на градовете, а по-късно задачата ще бъдат по-дългите междуградски дистанции „ Можете да си визиите това в мащабите на огромен град “, споделя той.

Неговият пробив е част от проучвателен план на Европейски Съюз за реализиране на задачата за създаване на квантов интернет.

Наречен Алианс за квантов интернет, или QIA (Quantum Internet Alliance), планът събира дружно проучвателен институти и компании от цяла Европа. Тази самодейност получава 24 милиона евро като финансиране от Европейски Съюз за интервал от три и половина години, до края на март 2026 г.

„ Целта не е да бъде заместен класическият интернет, а да действа по едно и също време с него “, споделя Стефани Венер, германка по генезис, която координира QIA и е професор по квантова информатика в Техническия университет в Делфт, Нидерландия. „ Нямаме желание да сменяем Netflix. “

Основно разбиране в квантовата физика е преплитането. Ако две частици са преплетени, без значение какъв брой са отдалечени в пространството, те ще имат сходни свойства — да вземем за пример и двете може да имат едно и също премерване на нещо, наречено „ спин “, квантова версия на посоката, в която се въртят частиците.

Спиновото положение на частиците не е ясно, до момента в който не бъдат избрани. До този миг те се намират в няколко положения, наречени суперпозиция. Когато обаче едната от тях бъде избрана, положението и на двете частици оказва се.

Множество благоприятни условия

Това се употребява за сигурността на връзките. Хората, които хакват квантово предаване на данни, ще оставят явна диря от опита си, защото провокират смяна в положението на съответната избрана парченце, написа " Офнюз ".

„ Можем да използваме свойствата на квантовото преплитане, с цел да получим средство за сигурна връзка, което е доказуемо несъмнено даже в случай че атакуващият разполага с квантов компютър “, споделя Венер.

Сигурните връзки, които можем да си позволим с помощта на квантовия интернет, отварят вратата за доста по-широк кръг от приложения, излизащи отвън границите на класическия интернет.

В медицината да вземем за пример физическите аспекти на преплитането дават опция за такова равнище на почасово синхронизиране, което може да усъвършенства телехирургията. „ Ако желая да извърша хирургическа интервенция на далечен възел, бих желал времето ѝ да е доста тъкмо разпределено, с цел да не позволи нито една неточност “, споделя Венер.

Астрономията е друга област, която може да се възползва от тези достижения. Телескопите, с които се вършат наблюдения на далечни обекти, могат „ да употребяват квантов интернет, с цел да генерират преплитане сред датчиците и да получават по-добро изображение на небето “, споделя Венер.

Друг образец са банкоматите.

Понастоящем, в случай че банкоматът се повреди, когато някой тегли пари, машината може да одобри, че не са давани никакви пари, до момента в който различен банкомат би записал тегленето на пари. Квантовият интернет би могъл да отстрани това разминаване.

Много приложения на квантовия интернет евентуално ще станат ясни едвам откакто технологията бъде основана. „ Тя предлага цяла поредност от нови благоприятни условия за осъществяване на прецизни измервания на пространството и времето, както и при проучване на действието на света и вселената “, споделя Лейниън.

Дистанционен тест

Въпросът в този момент е да се мащабира квантовият интернет по този начин, че да се употребяват огромен брой частици на дълги дистанции.

Лейниън и екипът му са показали връзка освен сред обособени частици, само че и сред „ поредици “ от частици — в този случай светлинни частици, наречени фотони — като по този метод се форсира степента на преплитане сред квантови възли.

„ Ако изпращате единствено един фотон, би трябвало да изчакате времето за изминаване на пътя “, споделя той. „ Но в случай че можете да извършите редици от голям брой фотони едновременно, това дава опция за увеличение на скоростта на преплитане сред квантовите възли за дистанцията, което ни е належащо. “

Крайната цел е да се разпрострат квантови възли за доста по-голям обсег, може би на 500 километра, и да се сътвори първообраз на квантов интернет, който може да свързва отдалечени градове — значително както класическият интернет разчита на разнообразни възли за основаването на световния интернет.

Макар че квантовият интернет може да е изпълним за профилирани приложения към 2029 г., експертите не са склонни да рискуват с съмнение по кое време може да се появи цялостната му версия за необятен кръг от приложения.

„ Това е доста сложен въпрос “, споделя Венер.

С напредъка в създаването на съставените елементи и системите на квантовия интернет от QIA, Европа работи и за създаването на квантови компютри. 

През юни 2023 г. публично-частно партньорство на Европейски Съюз — Съвместното дружество за европейски високопроизводителни изчислителни технологии — разгласи, че в шест страни в Европа ще бъдат конфигурирани квантови компютри. Това са Германия, Испания, Италия, Полша, Франция и Чешката република.

Целта е да се подсигурява мястото на Европа в челните редици на революцията на квантовите технологии. Очаква се квантовите компютри да разполагат с невиждана изчислителна мощност с голям брой приложения, в това число способността да се разрушават криптографските логаритми, които обезпечават сигурността на по-голямата част от обмена в сегашния интернет. 

Претъпкано пространство

При съществуването на предвиждания, че половината от най-използваните криптографски системи ще бъдат разрушени към края на десетилетието, Европа надали е единствената заинтригувана страна.

През последните години Китай и Съединени американски щати реализираха прогрес в квантовите калкулации и квантовия интернет. 

По отношение на инфраструктурата Европа подхваща други стъпки. Разработва се интегрирана космическа и наземна инфраструктура за сигурни връзки — нещо като конструктивен блок за квантовия интернет.

„ С горделивост мога да кажа, че сме международни водачи в доста области “, споделя Венер. 

Докато във всички заинтригувани страни остава да се свърши доста работа, евентуалните изгоди дават знак за по-нататъшен прогрес и пробиви, преди да измине доста време.

„ Учените създават нови приложения за квантови мрежи с много висока скорост “, споделя Лейниън.

Изследванията в тази публикация са финансирани от Европейски Съюз. Тази публикация е оповестена за пръв път в Horizon, списанието за проучвания и нововъведения на ЕС. 

Последвайте канала на
Източник: novini.bg

СПОДЕЛИ СТАТИЯТА


Промоции

КОМЕНТАРИ
НАПИШИ КОМЕНТАР