مطلب‌های کوانتومی غیرقابل هک برای اولین بار بدون تجهیزات پیشرفته مخابره شد_آیندگان

اکنون کامپیوترهای کوانتومی کاربردهای عمومی اشکار نکرده‌اند اما در آینده با دسترسی زیاد تر به این فناوری قوی هک‌کردن و شکستن پروتکل‌های امنیتی جاری زیاد آسان و سریع خواهد شد. اکنون محققان موفق شدند با رمزنگاری QKD (توزیع کلید کوانتومی) مطلب‌های غیرقابل‌هک را از طریق زیرساخت‌های فیبر نوری حاضر به فاصله ۲۵۴ کیلومتر ارسال کنند.

بر پایه گزارش Interesting Engineering، محققان شرکت توشیبای اروپا مطلب‌های کوانتومی را با زیرساخت‌های فیبر نوری به طول ۲۵۴ کیلومتر با رمزنگاری QKD منتقل کرده‌اند. اولین‌ بار است این چنین دستاوردی به‌ دست آمده است. برخلاف دیگر راه حلهای ارتباطات کوانتومی، این روش نیازی به سیستم سرمایشی یا لیزرهای پیشرفته ندارد و مسیر گسترش شبکه‌های کوانتومی کاربردی بدون نیاز به سخت‌افزارهای پیچیده را هموار می‌کند.

ارسال مطلب‌های کوانتومی غیرقابل هک

کارشناسان امنیت سایبری زیاد تر هشدار خواهند داد که لحظه‌ای به نام روز کیو (Q-Day) نزدیک است؛ روزی که کامپیوترهای کوانتومی به اندازه‌ای قوی خواهد شد که می‌توانند همه راه حلهای رمزنگاری را که اکنون برای ایمنی اطلاعات خود به آنها متکی هستیم، بشکنند.

روز کیو یک خیالی نیست؛ دیریازود در دنیای واقعی فرامی‌رسد و می‌تواند اینترنت و زیرساخت‌های دیجیتال جهانی را مختل کند. یقیناً اکنون سازمان‌های دولتی و خصوصی گوناگون اقداماتی برای مقاومت در برابر حملات کامپیوترهای کوانتومی قوی انجام داده‌اند. این عمل های شامل گسترش راه حلهای رمزنگاری تازه همانند توزیع کلید کوانتومی (QKD) به‌منظور مقاومت در برابر حملات کوانتومی است.

بر پایه مقاله‌ای که در نیچر انتشار شده، برای دستیابی به مطلب‌رسانی کوانتومی محققان شبکه‌ای را به طول ۲۵۴ کیلومتر با فیبر نوری در آلمان راه‌اندازی کردند که مراکز داده فرانکفورت و کل (Kehl) را با گره رله مرکزی به هم متصل می‌کند. در زیاد تر سیستم‌های ارتباطات کوانتومی، همگام‌سازی دقیق امواج نور در فواصل طویل نیاز به لیزرهای پایدار دارد اما محققان به‌جای منفعت گیری از لیزرهای گران‌قیمت، از روش ساده‌تری منفعت گیری کردند: گره مرکزی پرتوهای لیزر را به فرانکفورت و کل ارسال می‌کرد. این کار به محققان امکان داد فازهای نور را بدون نیاز به تجهیزات زیاد تخصصی، همگام‌سازی کنند.

این چنین برای تشخیص سیگنال‌های کوانتومی ضعیف، سیستم‌های سنتی طبق معمولً به نانوسیم‌های ابررسانا زیاد حساس متکی می باشند اما این نانوسیم‌ها به واحدهای خنک‌کننده پرهزینه و حجیم نیاز دارند. در عوض، محققان از فوتودیودهای بهمنی منفعت گیری کردند. فوتودیودهای بهمنی زیاد ارزان‌ترند و در دمای اتاق کار می‌کنند.