اینترنت کوانتومی - آنچه در آن است، چگونه کار می کند؟ مزایای. شبکه کوانتومی

مطالعات اخیر متوجه توسط دانشمندان اروپایی و روسی نشان داده اند که حرکت کوانتومی و کلاسیک درباره موفقیت می تواند همکاری وجود داشته باشد در محدوده همان داده فیبر نوری پخش خطوط. این باعث می شود آن را ممکن است در آینده برای یک انتقال تدریجی از اینترنت سنتی به شبکه بر اساس پارادوکس ذرات بنیادی، اینترنت کوانتومی.

ما سرعت بخشیدن به تحقیقات

در صنعت کامپیوتر بالغ کودتا. فیزیکدانان از دانشگاه پنسیلوانیا گفت که پس از چهار سال از چیپ های سیلیکونی معمولی خواهد حد خود برسد. کاهش آنها را بیشتر ممکن نیست، بنابراین کامپیوتر های معمولی لازم نیست که به زندگی یک مدت طولانی.

آنها خواهد شد توسط یک تکنولوژی کاملا جدید، جایگزین کامپیوترهای کوانتومی. به جای تراشه خواهد بود ذرات بنیادین. این امکان را به طرز چشمگیری کاهش اندازه و بهبود عملکرد. در حالی که این نمونه های اولیه کار نمی سریع تر از رایانه های آهسته تر، اما این تنها یک موضوع از زمان است. به نوبه خود، با استفاده از پتانسیل عظیمی، قادر خواهد بود تا با سرعت بیشتری حل مسائل و مشکلات در اجرای یک اینترنت کوانتومی اساسا جدید باشد.

رمز و راز از اینترنت کوانتومی

چگونه یک اینترنت کوانتومی؟ آن چیست و چه جوهر آن است؟ تفاوت این است که آن را در قوانین مکانیک کوانتومی است. او توسط دانشمندان به عنوان یک گرم، منطقه سخت است که می تواند مورد استفاده برای توصیف پدیده طور کامل درک نشده دیده می شد. یکی از آنها اثر فوتوالکتریک است.

پارادوکس از فیزیک کوانتوم، در خدمت به بشریت

در حال حاضر، روشن است: در آینده نزدیک ما پدیده اینترنت کوانتومی را وارد کنید. چه می توانید آن ما را و یا چگونه آن خواهد شد؟ شاید از آن خواهد شد مسابقه دیگر، مانند معرفی ترانزیستور نیمه هادی در گذشته است.

اصل آن است در اموال انطباق و درهمتنیدگی کوانتومی است. این هیچ چرخش خاص، و اندازه گیری یک ثانیه نشان می دهد مخالف است. برای درک کامل تر از این معنی است که هر ذره ی بنیادی، که حامل اطلاعات نامرئی با آن جفت "گیج کننده" مرتبط است. علاوه بر این، فاصله بین آنها یک نقش بازی نمی کند، اطلاعات فورا منتقل میشوند.

با استفاده از این قوانین غیر عادی هستند فرصت های بزرگ برای سرعت و محرمانه بودن داده ها. اطلاعات رهگیری ارسال در این راه، دور بماند، غیر ممکن است: هر خواندن برگ آثار، یا از بین بردن اطلاعات اصلی.

سرعت سریع تر از اندیشه

با توجه به آخرین داده در نرخ داده های اندازه گیری، و سپس آنها ضربه تصور ما است. آن را بیش از سرعت نور ده هزار بار. اما، به احتمال زیاد، در آینده، دانشمندان پیدا خواهد کرد که سرعت انتقال سیگنال بسیار بالاتر از قبلا تعریف شده، چنین اینترنت کوانتومی. به چه معنی است؟ آنچه ما می توانیم آن را به من بدهید؟ شاید سیگنالینگ یک فاصله قبلا غیر قابل تصور در فضا و اکتشافات جدید.

فن آوری های جدید در فوتون

در تبدیل فن آوری فوتون در ضبط دانشمندان متوسط روسیه برنامه بطور مصنوعی کریستال، یعنی الماس پیدا کرده اند. به نظر می رسد که زمانی که نور از طریق کریستال می گذرد، آن مایع می شود و شروع تشکیل اموال قطره موج گردابه. می توان آن را به هر کانال ارسال می شود. به طور کلی، آن را مانند یک مایع رفتار می کند. به طور خاص، می توان آن را به یک سرعت بسیار آهسته توزیع و یا حتی متوقف کند.

این بسیار جالب از یک طرف است، و بسیار مهم است چرا که اجازه می دهد تا شما را به دستکاری با نور و انجام هر کاری، از جمله برای به دست آوردن پدیده اینترنت کوانتومی. این اجازه می دهد تا به استفاده از آن به عنوان عامل انتقال اطلاعات. حالا حامل اصلی آن بار الکتریکی است. اما یک شی ناقص است. بنابراین، هر حرکت و یا شتاب نتایج بار الکتریکی در از دست دادن انرژی، که به محیط زیست می رود و گرم پردازنده و چیپ ست قطعات.

اینترنت به خودی خود است در اطراف انسان برای بیش از 5٪ از انرژی آن را به تولید بوده است. بنابراین، جایگزینی فوتون الکترون ایده آل مقدار زیادی از اتلاف انرژی را کاهش دهد. بر این اساس، هزینه های اینترنت خود به خود سقوط خواهد کرد.

اینترنت کوانتومی در روسیه

آثار اینترنت کوانتومی در روسیه منحصر به فرد هستند. با وجود بودجه کم و تمام انواع موانع، محققان آزمایش های انجام شده و به اندازه کافی در این زمینه به دست آمده در واقع موقعیت پیشرو. در نتیجه، آن را موفق به ایجاد یک نهاد در سطح بالا منحصر به فرد. این ترکیب گروه های تجربی و نظری، و همچنین تحقیقات کاربردی. این مؤسسه در بخش "گازپروم" تا حدی توسط دولت در اشکال مختلف تأمین می شود. در هر صورت، این یک مثال است که باید توسط علم روسیه به دنبال، و نه توقف در هیچ چیز است.

تسخیر سرزمین های جدید

در مرحله فعلی توسعه اینترنت کوانتومی تنها می تواند به نام تکنولوژی حفاظت از داده با استفاده از رمزنگاری کوانتومی. شبکه های مشابه از امروز هستند و نه ساده نقطه به نقطه. دانشمندان به دنبال ایجاد راه حل های مشترک، بر اساس که ترکیب انواع کانال و روش های رمزگذاری.

اگر ما از اجرای این ایده را دنبال کنید، نتایج حاصل از محققان روسی خواهد بود اهمیت بیشتری دارد. یکی از نمونه های - یک تک فوتون آشکارساز امیتر، که در موسسه کورچاتوف.

برای وجود چنین کشفیاتی به عنوان اینترنت کوانتومی، دانشمندان نیاز به حل پیچیدگی ترکیب تجهیزات ویژه ای برای دادههای کوانتومی و موجود شبکه های مخابراتی امروز.

مسائل اصلی در تصمیم گیری تعویض و تقویت سیگنال قرار دارند. اگر شما اطلاعات بر اساس یک استاندارد کوانتومی برای فیبر نوری ارسال، آن را نمی خواهد از طریق تقویت کننده منتقل می کند. بنابراین یکی از راه حل برای این تحول را به سیگنال الکتریکی و سپس به موقعیت شروع.

حد امروز کیلومتری tromstam است. این فاصله، که لازم است برای تولید یک بازسازی سیگنال های نوری. همچنین ما نیاز به یک سوئیچ کوانتومی نمونه اولیه است. حجم کل وجود مشکلات سخت را می توان تنها در عرض ده سال حل شده است. با این حال، در میان دانشمندان در مورد امکان "سوار" اینترنت کوانتومی استدلال می کنند. چه که به همراه دارد و چگونه به کمک دارید؟ امروز هیچ پاسخ وجود دارد، اما سوال این معرفی و آوردن این فن آوری به ساکنان عادی، به وضوح بهبود کیفیت زندگی و ایمنی.

دوره جدیدی آغاز می شود

چین امروز یک پروژه بلند پروازانه برای ارسال یک شبکه کوانتومی برای 1200 کیلومتر با استفاده از ماهواره تعیین کرده است. در حال حاضر، حداکثر فاصله صد کیلومتر رسیده است. محققان موفق به ایجاد چگونه برای محافظت از سیگنال از شرایط آب و هوایی است. با این حال، این احساس کمتر به انجام با انتقال از راه دور، که هر سال در حال افزایش، و رمزنگاری کوانتومی، به عبارت دیگر، سیستم رمزگذاری جدید است.

یک کد کوانتومی است که ممکن است برای هک، و یا اطلاعات و نه زمانی که آن را شکستن بین می رود. در عصر جنگ سایبری معنی اسیب ناپذیری. رمزنگاری کوانتومی است برای مدت طولانی با کسانی که به دنبال تضمین های امنیتی لذت می برد. به عنوان مثال، چند سال پیش، بانک های سوئیس شروع به تبادل اطلاعات در مورد مشتریان خود را از طریق یک شبکه کوانتومی. در حال حاضر آنها را به یک چند ده کیلومتر فاصله محدود شده است. همان سیستم در حال آماده سازی را به شما معرفی مرکز کوانتومی روسی، نیز به عنوان استاد انتقال سیگنال های کوانتومی از طریق ماهواره فضایی.

معرفی و پیاده سازی

و در این زمان در سنت پترزبورگ بین دو ساختمان در دانشگاه های روسیه راه اندازی اولین اینترنت کوانتومی. این اطلاعات با استفاده از قوانین فیزیک کوانتومی منتقل می شود. در این منطقه در حال حاضر سرمایه گذاری هوشمندانه ترین شرکت ها و دولت. آینده از فن آوری انتقال اطلاعات است که بر اساس یک موجود اجرا شود. فیبر نوری کابل، کامپیوتر معمول، اما روتر جدید و ژنراتور فوتون.

وجود یک اینترنت جدید با لیزر، که یک منبع از فوتونهای منفرد است آغاز می شود. آنها یک ملک مناسب جهت انتقال اطلاعات حفاظت شده توسط. یک تک فوتون نمی تواند تقسیم شود. مهم این است که در چنین شیوه ای که خواندن ممکن است تشکیل شده است. برای تبدیل یک فوتون در رسانه ها، نظام دولت خود، فاز ارتعاشات موج پالس تغییر می دهد. امروز، سطح توسعه فن آوری های کوانتومی است قابل مقایسه با گوشی های موبایل راه سی سال پیش، بیشتر خواهد جای پنج تا ده سال را و یک کوانتوم فوتون می تواند به ما اطلاعات اینترنت امن است.

اینترنت کوانتومی در Kazan

در تاتارستان راه اندازی اینترنت کوانتومی، طرح آزمایشی آن در Kazan واقع شده است. این برنامه یک دستاورد مهم در توسعه است ارتباطات کوانتومی در روسیه است. به گفته دانشمندان، آن را کاملا ایمنی بدن را به حملات هکرها است.

امروز، حفاظت از اینترنت ما بر اساس رمزنگاری از الگوریتم های ریاضی، اما حتی کد پیچیده ترین می توان ترک خورده. با قوی قابلیت محاسبات هکرها، آسان تر و سریع تر به محاسبه الگوریتم رمزنگاری.

شرح داده شده در فن آوری مقاله تبدیل خواهد شد ساختار جدید امنیت شبکه. اینترنت کوانتومی در Kazan خواهد شد در چهار گره در فاصله 30-40 کیلومتری از یکدیگر ادغام شدند. هزینه تجهیزات بین دو نقطه در حدود یک صد هزار دلار است. در شبکه های تجربی نشان داده شده است کوانتومی سرعت اینترنت 117KB / c با فاصله دو و نیم کیلومتر است. این نتیجه بسیار بالاتر است، نسبت به مطالعات اروپا است. در یک شبکه شاخص افت انتقال از بیت کوانتومی در کانال های نوری بیست دسی بل بود. این معادل به طول خط یک صد کیلومتر است. شایان ذکر است که "Tattelecom" در این پروژه درگیر خط عمل از زیرساخت شبکه های مخابراتی.

شبکه در شهرستان اتصال

در سال 2017 انتظار می رود برای شروع یک پروژه به معرفی فن آوری های جدید است. اینترنت کوانتومی در تاتارستان اجازه خواهد داد که برای اتصال دفاتر در شهرستانها متفاوت است. این یکی از وظایف اصلی تعیین شده توسط کوانتومی کازان مرکز KNRTU-KAI و رهبر آن است. تماشای موفقیت خود را، بدون شک به این باور که پس از آن خواهد بود.