Internet lượng tử một bước tiến lớn hơn nhờ Micius vệ tinh Trung Quốc

$config[ads_kvadrat] not found

Сетевые Пакеты, маршрутизация и надёжность (видео 3) | Интернет | Программирование

Сетевые Пакеты, маршрутизация и надёжность (видео 3) | Интернет | Программирование
Anonim

Vào tháng 8 năm 2016, các nhà vật lý Trung Quốc đã phóng tên lửa báo hiệu đầu tiên trên thế giới về mạng internet lượng tử sắp tới vào quỹ đạo. Thay vì chiếu các môn thể thao trực tiếp vào nhà của bạn, vệ tinh này - có biệt danh là Micius theo một triết gia Trung Quốc cổ đại - được chế tạo để gửi và nhận các mẩu thông tin được mã hóa thành các photon hoặc các hạt ánh sáng.

Mặc dù mới chỉ hoạt động được vài năm, Micius đã có những bước tiến trong việc chứng minh làm thế nào nó có thể được sử dụng để truyền thông tin lượng tử một cách an toàn trên khắp thế giới mà không bị biến dạng, vì nhóm nghiên cứu đằng sau báo cáo hôm thứ Sáu Thư đánh giá vật lý. Gửi dữ liệu theo hình thức này sẽ giảm thiểu rủi ro bảo mật khi gửi thông tin bí mật cao qua internet và sẽ khởi đầu một kỷ nguyên truyền thông lượng tử hoàn toàn mới.

Một nhóm các nhà khoa học từ Học viện Khoa học Trung Quốc đã thiết kế và phát triển Micius. Sau khi họ đưa nó vào không gian, họ bắt đầu làm việc với vấn đề lớn nhất về truyền thông lượng tử. Trước đây, người ta nghĩ rằng thông tin được mã hóa như photon chỉ có thể đi du lịch vài trăm dặm. Điều đó bởi vì các sợi quang được sử dụng để vận chuyển chúng trên mặt đất sẽ gây ra sự biến dạng và mất thông tin sau khoảng cách đó, đó sẽ là một trở ngại lớn cho một mạng internet lượng tử thực sự toàn cầu.

Với Micius hoạt động, nhóm nghiên cứu đã thiết lập năm trạm mặt đất ở Trung Quốc với khả năng liên lạc với vệ tinh từ Trái đất. Họ đã có thể chiếu thành công các photon tới Micius từ các trạm ở Garz, Đức, Áo và Xinglong, Trung Quốc.

Bởi vì các photon truyền qua không gian trống rỗng, chúng đến hoàn toàn không bị ảnh hưởng và đã gửi một thông điệp bằng cách sử dụng giao tiếp lượng tử trên một khoảng cách không bao giờ nghĩ là có thể. Điều này đã chứng minh rằng nó có thể sử dụng hình thức giao tiếp này để di chuyển dữ liệu trên toàn cầu.

Mã hóa thông tin trong lượng tử ánh sáng - hoặc từng photon - cũng an toàn hơn nhiều so với các dạng mật mã thông thường. Đó là vì nó sử dụng phân phối khóa lượng tử (QKD), cho phép hai người dùng mã hóa và giải mã tin nhắn bằng một khóa bí mật được tạo ngẫu nhiên chỉ có họ biết. Ngoài ra, việc nó chỉ đơn giản là được gửi ở trạng thái lượng tử khiến cho một hacker bình thường rất khó nghe lén.

Chỉ vì nhóm này đã có thể loại bỏ điều này có nghĩa là truyền thông lượng tử đang trên đường thay thế các hình thức giao tiếp thông thường, ít nhất là chưa. Cơ sở hạ tầng mà chúng tôi đã xây dựng trên internet hoạt động rất tốt trong việc lấy thông tin cần thiết, vì vậy việc thay thế tất cả để đi vào lượng tử chỉ là giá trị của nó.

Giao tiếp lượng tử sẽ được sử dụng hiệu quả hơn nhiều bởi một nhóm người nhỏ hơn, những người cần sự bảo mật tối đa khi họ gửi tin nhắn qua web.

Cho đến nay, chỉ có các nhà khoa học tham gia vào nghiên cứu này có quyền truy cập vào loại truyền thông này. Nhưng bằng chứng mới nhất về khái niệm này trong khoảng cách xa cho thấy chúng ta có thể thấy các lĩnh vực xử lý thông tin nhạy cảm về bảo mật bắt đầu xem xét nghiêm túc hơn nhiều về những gì internet lượng tử cung cấp.

$config[ads_kvadrat] not found