Телепортаци: Мэдээлэл хурдан дамжуулах боломжийг квант физикийн хүрээнд хийх боломжтой

• Зохиогчийн тухай:
• Зохиогчийн нэр

  Quantumrun Foresight
• Хоёрдугаар сарын 12, 2022

Үзэл баримтлалын хураангуй

Одоогийн байдлаар зөвхөн субатомын бөөмсийн хувьд бодитой болсон квант телепортац нь бидний технологийг ойлгох, ашиглах аргад өөрчлөлт оруулах амлалт өгч байна. Энэ үзэгдэл нь эрүүл мэндээс эхлээд банк санхүү хүртэл янз бүрийн салбарт нөлөөлж, хувь хүн, компани, засгийн газарт ашиг тусаа өгч, шуурхай, аюулгүй мэдээлэл дамжуулах боломжийг олгоно. Гэсэн хэдий ч түүний өргөн хүрээний үр дагавар нь квант физикийн цаашдын судалгаа, тоон өгөгдөл дамжуулах аюулгүй байдлыг сайжруулах, хөдөлмөрийн зах зээл дэх өөрчлөлт зэрэг нийгэм даяар томоохон өөрчлөлтүүдийг өдөөж болно.

Квантын телепортын контекст

Физик объектын телепортац нь зөвхөн шинжлэх ухааны уран зохиолд байдаг (одоогоор). Гэсэн хэдий ч судлаачид квант механикийн атомын доорх ертөнцөд телепортац хийх боломжтойг олж тогтоосон. Квантын ертөнцөд телепортаци гэдэг нь квант орооцолдох замаар квант мэдээллийг тээвэрлэхийг хэлнэ. 

Квантын тооцоололд квант телепортац нь мэдээлэл дамжуулах боломжийг олгодог. Уламжлалт компьютер нь бит гэж нэрлэгддэг олон тэрбум транзисторуудаас бүрддэг бол квант компьютерууд мэдээллийг квант бит эсвэл кубитээр кодлодог. Бит нь "0" эсвэл "1" гэсэн нэг хоёртын утгатай байдаг ч кубит нь нэгэн зэрэг "0" ба "1" байж болно. 

Квантын телепортацын үйл явц нь квантын төлөвийг гэрлийн хурд хүртэл нэг байрлалаас нөгөөд бие махбодгүй шилжүүлэх явдал юм. 2020 онд АНУ-ын судлаачид фотоноор хийсэн кубитуудыг холын зайн телепортоор гайхалтай үр дүнд хүрсэн. Тэд 44 км урт шилэн кабелийн сүлжээнд нэг фотоны детектор болон бэлэн тоног төхөөрөмж ашиглан кубитуудыг телепортацийг үзүүлэв. Одоогийн байдлаар эрдэмтэд бөөмсийг нэг дор хоёр төлөвт байлгах боломжийг олгодог квант мэдээллийн хамгийн энгийн хэсэг учраас зөвхөн телепортын кубитуудыг л авч байна. 

Эвдрэлийн нөлөө

Квантын мэдээллийн телепортац нь бидний өдөр тутмын технологитой харьцах арга барилыг өөрчилж чадна. Мэдээллийг шуурхай, аюулгүйгээр илгээж, хүлээн авах боломжтой гэж төсөөлөөд үз дээ. Жишээлбэл, энэ нь Нью-Йоркийн эмч Лос Анжелес дахь өвчтөний талаар цаг алдалгүй мэдээлэл авч, яаралтай оношлох, эмчилгээний төлөвлөгөө гаргахад туслах боломжтой гэсэн үг юм. Худалдан авалт, банк зэрэг энгийн ажлуудыг шуурхай, аюулгүй өгөгдөл дамжуулах замаар хялбарчилж, хэрэглэгчийн туршлагыг ихээхэн сайжруулж болно.

Компаниуд ч энэ өөрчлөлтөөс асар их ашиг хүртэх болно. Логистик ба нийлүүлэлтийн сүлжээний менежментийн жишээг авч үзье - барааг бодит цаг хугацаанд хянах нь урьд өмнө хэзээ ч байгаагүй нарийвчлалын түвшинд хүрч чадна. Аж ахуйн нэгжүүд бараа материалаа цаг тухайд нь хийж, хадгалалт, алдагдалд ихээхэн хэмжээний мөнгө хэмнэж чадна. Нэмж дурдахад квантын телепортын хамгаалалтыг сайжруулснаар корпорацийн эмзэг мэдээллийг кибер халдлагаас хамгаалж, дижитал аюулгүй байдлын шинэ түвшинг хангаж чадна.

Засгийн газрууд олон нийтийн үйлчилгээг сайжруулахын тулд квант телепортацийг ашиглаж болно. Жишээлбэл, яаралтай тусламжийн нэгжүүд чухал мэдээллийг шуурхай хүлээн авч, илүү олон хүний ​​амийг аврах боломжтой. Бодит цагийн өгөгдөл нь идэвхтэй засвар үйлчилгээ хийх, зардлыг бууруулж, олон нийтийн аюулгүй байдлыг сайжруулахад тусалдаг тул дэд бүтцийн менежментийг сайжруулах боломжтой. Дэлхийн хэмжээнд найдвартай дипломат харилцаа холбоо нь олон улсын харилцааг сайжруулж, уламжлалт харилцааны хэлбэрүүдтэй холбоотой эрсдлийг бууруулж чадна. 

Квантын телепортын үр дагавар

Квантын телепортын өргөн хүрээний үр дагавар нь дараахь зүйлийг агуулж болно. 

• Кубит хагас дамжуулагч дахь электронуудын илүү ашигтай чадавхийг олохын тулд зөвхөн фотон гэлтгүй бүх материйн спин төлөвийг хамарсан квант физикийн цаашдын судалгаа.
• Шифрлэлтийн алгоритмыг сайжруулж, тоон өгөгдөл дамжуулах аюулгүй байдлыг нэмэгдүүлсэн.
• Квантын мэдээллийг ямар ч зайд хурдан дамжуулах боломжийг олгодог олон улсын квант сүлжээ.
• Дэлхий болон сар, Ангараг гариг ​​дээрх ирээдүйн заставуудын хоорондох аюулгүй байдлын харилцаа холбооны сувгууд.
• Илүү үр ашигтай эдийн засгийг бий болгоход хувь нэмэр оруулж, өсөлтийг нэмэгдүүлж, үйлдвэрлэлийн зардлыг бууруулах боломжтой.
• Үндэстний аюулгүй байдлыг хангахын тулд шинэ бодлогын тогтолцоо, зохицуулалтыг бий болгохыг шаардаж буй засгийн газрууд тандалт, хууль сахиулах ажилд бэрхшээлтэй тулгарч байна.
• Квантын физикч, техникийн ажилтнуудын эрэлт нэмэгдэж байгаатай холбоотойгоор хөдөлмөрийн зах зээл дэх өөрчлөлтүүд.

Анхаарах асуултууд

• Квантын телепортац бүрэн хэрэгжсэний дараа нийгэмд өөр ямар үр дагавар авчрах вэ? 
• Квантын мэдээллийн дамжуулалтыг өндөр хамгаалалттай, хугарашгүй шинж чанартай учраас засгийн газар зохицуулах ёстой юу?
• Квантын телепортац нь бусад салбарт шинэлэг технологийг бий болгоход хэрхэн хувь нэмэр оруулах вэ?