Quantum internet - co to je, jak to funguje? Výhody. kvantová síť

Nedávné studie realizované evropských a ruských vědců prokázaly, že pohyb kvantové a klasické informace lze úspěšně koexistovat v mezích stejných dat optických vysílání linky. Díky tomu je možné v budoucnu k postupnému přechodu od tradičního Internetu do sítě na základě paradoxů elementárních částic, kvantovou internetu.

My urychlit výzkum

V počítačovém průmyslu zraje tah. Fyzici z University of Pennsylvania řekl, že po čtyřech letech klasických křemíkových čipů dosáhne svého limitu. Jejich snížení dále není možné, takže běžné počítače nemají žít dlouho.

Jejich budou nahrazeny zásadně nové technologie kvantových počítačů. Místo toho, aby čipů bude elementární částice. Díky tomu je možné výrazně snížit velikost a zlepšit výkon. Zatímco tyto prototypy nefungují rychleji než pomalejších počítačích, ale je to jen otázkou času. Na druhé straně, za použití obrovský potenciál, bude moci rychleji řešit problémy a potíže při zavádění zcela nové kvantové internetu.

Tajemství kvantového Internetu

Jak funguje kvantový internet? Co to je a co je jeho podstatou? Rozdíl je v tom, že je založen na zákonech kvantové mechaniky. Ona byla viděna vědci jako horké, drsné plochy, které lze použít k popisu jevů, není zcela objasněn. Jedním z nich je fotoelektrický jev.

Paradoxy kvantové fyziky ve službě lidstva

V současné době je jasné: v naší blízké budoucnosti vstoupí fenomén kvantové internetu. Co to může přinést nám, nebo jak to bude? Možná to bude další závod, stejně jako zavedení polovodičových tranzistorů v minulosti.

Její princip je založen na majetku superpozice a kvantové zapletení. To nemá žádnou specifickou rotaci a měření protilehlým druhým show. Pro úplnější pochopení to znamená, že každý elementární částice, která nese informaci neviditelně je s tím spojena „matoucí“ pár. Kromě toho, nehraje roli vzdálenost mezi nimi, tyto informace jsou přenášeny okamžitě.

Používání těchto anomální zákony jsou skvělé příležitosti pro rychlost a důvěrnosti údajů. Intercept Informace zaslané tímto způsobem, bez povšimnutí, je nemožné: všechna čtení zanechává stopy, nebo zničit původní informace.

Urychlit rychlejší než myšlenka

S ohledem na nejnovější údaje o rychlosti přenosu dat pro měření, pak narazí naši představivost. Přesahuje rychlost světla desettisíckrát. Ale s největší pravděpodobností v budoucnu, vědci zjistili, že rychlost přenosu signálu je mnohem vyšší, než bylo uvedeno shora, takový kvantový internet. Co to znamená? Co můžeme ho dát? Možná, že ukazuje na dříve nepředstavitelné vzdáleností ve vesmíru a nových objevů.

Nové technologie v fotonů

V přepočtu technologií fotonů na záznamovém médiu ruskými vědci zjistili, aplikační uměle pěstované krystaly, a to diamant. Ukazuje se, že když světlo prochází krystalem, stává kapalina a začne tvořit vlastnost kapky víry vlnu. To může být poslán do žádných kanálů. Obecně platí, že se chová jako kapalina. Zejména to může být rozděleno na velmi nízké rychlosti, nebo dokonce zastavit.

Je velmi zajímavé, na jedné straně, a je velmi důležité, protože to vám umožní manipulovat se světlem a dělat cokoliv, včetně získání fenomén kvantové internetu. To umožňuje, aby jej použít jako výměna informací agenta. Nyní je hlavním nositelem je elektrický náboj. Ale je to nedokonalé objekt. Proto jakýkoliv pohyb nebo zrychlení elektrických výsledků náboje v energetické ztráty, která jde do životního prostředí a ohřívá procesoru a čipové sady komponenty.

Internet sám o sobě byl asi lidstvo více než 5% energie, kterou vyrobí. Proto je výměna fotonů elektronů v ideálním případě by se snížit obrovské množství energetických ztrát. V důsledku toho náklady na internetu sám padne.

Quantum Internet v Rusku

kvantová Internet práce v ruštině jsou jedinečné. Navzdory nízkému financování a všechny druhy překážek, výzkumníci provedli experimenty a dosáhl tak v této oblasti skutečně vedoucí postavení. Výsledkem je, že se podařilo vytvořit jedinečný, na vysoké úrovni instituce. Spojuje v experimentální a teoretické skupiny, jakož i aplikovaného výzkumu. Tento institut je financován z části „Gazprombank“, částečně státu v různých formách. V každém případě se jedná o příklad, který by měl být následován ruské vědy, nezastaví se před ničím.

Dobývat nová území

V současné fázi vývoje kvantové internetu lze nazvat pouze technologie na ochranu dat pomocí kvantové kryptografie. Podobné sítě jsou dnes poměrně jednoduché point-to-point. Vědci usilují o vytváření společných řešení, na jehož základě kombinují různé kanály a metod šifrování.

Budeme-li sledovat provádění myšlenku, budou výsledky ruských vědců být mnohem významnější. Jeden příklad - single-foton detektor vysílač, který byl vypracován na Kurchatov ústavu.

O existenci takových objevů jako kvantový internet, vědci je třeba řešit složitost kombinuje speciální zařízení pro kvantovou dat a stávající telekomunikační sítě dnes.

Mezi hlavní problémy spočívají v rozhodnutí přepínání a zesílení signálu. Pokud budete posílat informace na základě kvantové standardu pro optické vlákno, bude to neprojde regenerátoru. Proto je jedním z řešení tohoto přeměně na elektrický signál, a potom zpět do výchozí polohy.

Limit je dnes tromstam kilometrů. Tato vzdálenost, která je nezbytná pro produkci regenerace optického signálu. Také potřebujeme prototypu kvantového spínač. Celkový objem přítomnosti problémových problémy lze vyřešit pouze do deseti let. Nicméně, mezi vědci se dohadují o možnosti „ride“ kvantového internetu. Co to může přinést a jak pomoci? V současné době neexistuje jednoznačná odpověď, ale otázka zavádění a uvedení těchto technologií do běžných obyvatel, jasně zlepšení kvality života a bezpečnosti.

Nová éra začíná

Čína dnes stanovila ambiciózní projekt vyslat kvantovou síť 1200 kilometrů při použití družice. V současné době se dosáhlo maximální vzdálenost sto kilometrů. Vědci vyvinuli způsob, jak chránit signál z povětrnostním podmínkám. Nicméně, tento pocit má méně co do činění s teleportace, který se každoročně zvyšuje, a kvantové kryptografie, jinými slovy, novým kódovacím systémem.

Kvantový kód není možné proniknout, nebo spíše, když se láme informace zmizí. V době kybernetické války znamená nezranitelnost. Kvantová kryptografie se dlouhodobě těší ti, kteří hledají bezpečnostní záruky. Jako příklad lze uvést, před několika lety, švýcarské banky začaly vyměňovat údaje o své zákazníky prostřednictvím kvantové síti. V současné době je omezena na několik desítek kilometrů vzdálenosti. Stejný systém se chystá zavést ruské Quantum Center, stejně jako mistr přenos kvantových signálů přes vesmírné družice.

Zavedení a provádění

A v tomto okamžiku v Petrohradě mezi oběma univerzitních budov v Rusku zahájila první kvantový internet. Informace jsou přenášeny pomocí zákonů kvantové fyziky. V této oblasti jsou nyní investují nejchytřejší korporace a vlády. Budoucnost informační přenosové technologie je realizován na základě stávajícího. Optický kabel, obvykle počítač, ale nový router a foton generátor.

Existence nové internetu začíná s laserem, který je zdrojem jednotlivých fotonů. Mají dobré vlastnosti pro přenos informace chráněné. Jediný foton nelze rozdělit. Klíčem je vytvořena takovým způsobem, že čtení není možné. Pro převedení foton v médiích, systém změní svůj stav, v jaké fázi tohoto pulzní vlny vibrací. V současné době je míra vývoji kvantových technologií je srovnatelný s cestou mobilní telefony vypadala před třiceti lety, více se bude konat pět až deset let a foton kvanta nám může poskytnout bezpečné informace k internetu.

Quantum Internet v Kazani

V Tatarstan zahájila kvantový internet, jeho experimentální pozemek se nachází v Kazani. Tento program je významným úspěchem ve vývoji kvantové komunikace v Rusku. Podle vědců je naprosto imunní vůči útokům hackerů.

V současné době je ochrana našeho Internetu založený na šifrování matematických algoritmů, ale i ty nejsložitější kód může být popraskané. Silnější výpočetních kapacit hackeři, tím snazší a rychlejší výpočet šifrovací algoritmus.

Popsaný v technologii článku se stane nová struktura zabezpečení sítě. Quantum Internet v Kazani budou sloučeny ve čtyřech uzlech ve vzdálenosti 30-40 kilometrů od sebe. Náklady na zařízení mezi dvěma body je asi sto tisíc dolarů. V experimentální síti zobrazené kvantové k Internetu 117 kb / c ve vzdálenosti dvou a půl kilometru. Tento výsledek je mnohem vyšší než v evropských studiích. V síti indexu neprůzvučnosti kvantového bitu v optickém kanálu bylo dvacet dB. To je ekvivalentní k délce trati sto kilometrů. Stojí za zmínku, že „Tattelecom“ v tomto projektu podílí na linii působení telekomunikační síťové infrastruktury.

Síť spojí město

V roce 2017 se očekává, že k zahájení projektu na zavedení nové technologie. Quantum Internet v Tatarstánu umožní připojit pobočky v různých městech. To je jeden z hlavních úkolů stanovených kvantové Kazan Centre KNRTU-Kai a jeho vůdce. Sledování jejich úspěch, bezpochyby se domnívat, že tomu tak bude.