Intanẹẹti kuatomu: Iyika atẹle ni ibaraẹnisọrọ oni-nọmba

• Nipa Author:
• Orukọ onkọwe

  Quantumrun Iwoju
• July 19, 2022

Akopọ oye

Lakoko ti intanẹẹti ti yi awujọ pada, o dojukọ awọn ailagbara aabo, wiwakọ iwadii sinu intanẹẹti titobi. Awọn ọna ṣiṣe kuatomu lo awọn qubits, eyiti o jẹki sisẹ alaye ni ọna ti o yatọ, ti n ṣafihan awọn italaya alailẹgbẹ ati awọn aye. Awọn aṣeyọri aipẹ ni imuduro awọn ipinlẹ kuatomu ṣi awọn ilẹkun fun fifi ẹnọ kọ nkan, ni ileri aabo data imudara, gbigbe data yiyara, ati awọn ipa iyipada kọja awọn ile-iṣẹ.

Opo intanẹẹti kuatomu

Lakoko ti Intanẹẹti ti ṣe iyipada awujọ ode oni, o tun wa pẹlu awọn ailagbara aabo ti o ṣe eewu awọn ilolupo oni-nọmba ati awọn amayederun gbangba to ṣe pataki. Lati koju awọn ailagbara wọnyi, awọn oniwadi n ṣe iwadii awọn iṣeeṣe ti a funni nipasẹ Intanẹẹti kuatomu kan, eyiti o le di otitọ laipẹ ju asọtẹlẹ iṣaaju lọ.

Awọn ọna ṣiṣe kọmputa ti aṣa ṣe awọn ilana ni ibamu si awọn die-die (tabi awọn nọmba alakomeji) pẹlu iye kan ti 0 tabi 1. Awọn Bits tun jẹ ẹyọ data ti o kere julọ ti o ṣee ṣe ti awọn kọnputa lo. Awọn ọna ṣiṣe kuatomu ti ṣe ipaniyan ilana si ipele atẹle nipa sisẹ awọn iwọn bi awọn kọnputa ibile ṣugbọn tun leveraging qubits, eyiti o gba laaye lati ṣe ilana 0s ati 1s ni nigbakannaa. Awọn qubits wọnyi wa ni awọn ipinlẹ kuatomu ẹlẹgẹ, eyiti o ti nira lati ṣetọju ni fọọmu iduroṣinṣin ati pe o jẹ ipenija si awọn oniwadi kọnputa kọnputa. 

Bibẹẹkọ, ni ọdun 2021, awọn oniwadi ni Toshiba conglomerate Japanese ni anfani lati ṣe iduroṣinṣin agbegbe inu awọn kebulu okun opiti lori awọn ibuso 600 nipa fifiranṣẹ awọn igbi ifagile ariwo si isalẹ awọn laini fiber-optic. Ni Ilu Ṣaina, awọn oniwadi n ṣe agbekalẹ ọna ti o da lori satẹlaiti lati ṣe agbekalẹ nẹtiwọọki ibaraẹnisọrọ aaye-si-ilẹ ti o ni idapọ ti awọn kilomita 4,600—ti o tobi julọ ni iru rẹ.

Awọn idagbasoke wọnyi ti ṣii ilẹkun fun fifi ẹnọ kọ nkan ti o da lori kuatomu ni intanẹẹti titobi kan. Nitorinaa, awọn ofin ti fisiksi ti o kan pẹlu ipinpin Key Key Quantum (QKD) jẹ ki wọn ko ṣee ṣe lati gige, nitori eyikeyi ibaraenisepo pẹlu wọn yoo yi awọn ipinlẹ isomọ ti awọn patikulu ti o kan, titaniji eto pe ẹnikan ti ṣe ajọṣepọ pẹlu wọn. Isopọmọ-ọna mẹta tun ti ṣe afihan ni aṣeyọri, gbigba awọn olumulo mẹta laaye lati pin alaye ikọkọ ni nẹtiwọọki to sunmọ.

Ipa idalọwọduro 

Ibaraẹnisọrọ kuatomu ṣe adehun ti aabo data to ṣe pataki julọ fun awọn ijọba ati awọn ajọ. Ni aabo orilẹ-ede, eyi di ohun elo ti ko ṣe pataki, bi o ṣe n ṣe idaniloju pe alaye ikasi, awọn ibaraẹnisọrọ ologun, ati data amayederun to ṣe pataki wa ni ailewu lati awọn irokeke cyber. Ipele aabo ti o pọ si n funni ni aabo lodi si awọn ikọlu agbara lati awọn kọnputa kuatomu ti o le ba awọn ọna ṣiṣe cryptographic ibile jẹ.

Pẹlupẹlu, intanẹẹti kuatomu le dẹrọ gbigbe data lọpọlọpọ lori awọn ijinna pipẹ, awọn ilọsiwaju ti o ni ileri ni awọn iyara sisẹ nẹtiwọọki. Ni eka iṣuna, iṣowo-igbohunsafẹfẹ giga ati itupalẹ ọja akoko gidi le jẹ ki awọn oniṣowo ṣe awọn ipinnu pipin-keji. Nibayi, astronomers le gba data gidi-akoko lati awọn telescopes agbaye, yori si a jinle oye ti awọn cosmos, nigba ti patiku physicists le itupalẹ lowo datasets ti ipilẹṣẹ nipa patiku accelerators lai idaduro, isare awọn iyara ti ijinle sayensi Awari.

Sibẹsibẹ, ọkan gbọdọ tun gbero awọn italaya aabo ti o pọju ti o waye nipasẹ awọn ẹrọ kuatomu ati awọn nẹtiwọọki. Awọn kọnputa kuatomu, pẹlu awọn iyara sisẹ wọn ti ko baramu ati agbara iširo, ni agbara lati kiraki awọn ọna ṣiṣe cryptographic ibile ti o ṣe atilẹyin aabo ti agbaye oni-nọmba oni. Lati koju eyi, awọn ijọba, awọn ajọ, ati awọn iṣowo le nilo lati ṣe idoko-owo ni cryptography lẹhin-kuatomu. Gbigbe si fifi ẹnọ kọ nkan-ailewu kii ṣe iṣẹ ti o rọrun, nitori pe o kan mimu gbogbo awọn amayederun oni-nọmba ṣiṣẹ.

Awọn ipa ti sisẹ kuatomu laarin ile-iṣẹ ibaraẹnisọrọ 

Awọn ifarabalẹ ti o tobi ju ti intanẹẹti kuatomu di wiwa kaakiri le pẹlu:

• Awọn ijọba ati awọn iṣowo n ṣe idoko-owo ni kikun ni idagbasoke ati itọju awọn nẹtiwọọki titobi ati awọn imọ-ẹrọ, nilo awọn orisun inawo pataki ati igbero ilana.
• Ilẹ-ilẹ geopolitical ti n yipada bi awọn orilẹ-ede ṣe ngbiyanju lati ni aabo awọn amayederun Intanẹẹti tiwọn, ti o yori si alekun idije kariaye ati ifowosowopo ni aaye imọ-ẹrọ kuatomu.
• Olukuluku ati awọn ẹgbẹ ti n ni iraye si awọn irinṣẹ ibaraẹnisọrọ to ni aabo ati ni ikọkọ, ṣiṣe awọn paṣipaaro aṣiri ṣugbọn tun gbe awọn ifiyesi dide nipa ilokulo agbara iru imọ-ẹrọ fun awọn idi ti ko tọ.
• Ile-iṣẹ ilera ti o ni iriri awọn ilọsiwaju ninu iwadii iṣoogun, iṣawari oogun, ati oogun ti ara ẹni.
• Awọn aye iṣẹ tuntun ni awọn aaye ti o ni ibatan imọ-ẹrọ kuatomu, ibeere wiwakọ fun awọn alamọja ti oye ni iṣiro kuatomu, cryptography, ati aabo nẹtiwọọki.
• Awọn ibeere agbara ti awọn ẹrọ kuatomu ati awọn nẹtiwọọki ti o ni ipa agbara ina, nilo idagbasoke ti awọn imọ-ẹrọ kuatomu agbara-daradara.
• Alekun ifowosowopo kariaye lori iwadii kuatomu ati awọn iṣedede ni idaniloju ibamu ati aabo ni Intanẹẹti kuatomu ti o sopọ ni kariaye.

Awọn ibeere lati ronu

• Bawo ni ohun miiran ti o ro pe kuatomu intanẹẹti ati awọn nẹtiwọki ibaraẹnisọrọ kuatomu aladani yoo ṣe anfani fun gbogbo eniyan? Tabi ile-iṣẹ aladani?
• Ṣe o gbagbọ kilasika, iširo orisun-bit yoo tẹsiwaju lati wa paapaa bi awọn imọ-ẹrọ ti o da lori kuatomu ṣe bori rẹ? Tabi awọn ọna iširo meji yoo wa ni iwọntunwọnsi da lori awọn agbara ati ailagbara wọn?