Βασικά Takeaways
- Ερευνητές λένε ότι έχουν συνδέσει τρεις κβαντικές συσκευές σε ένα δίκτυο.
- Ένα κβαντικό Διαδίκτυο θα μπορούσε να επιτρέψει πολύ ασφαλείς επικοινωνίες.
- Αλλά οι ειδικοί λένε ότι ένα κβαντικό Διαδίκτυο δεν θα είναι απαγορευμένο.
Μην πετάτε ακόμα τους κωδικούς πρόσβασής σας.
Ερευνητές έκαναν πρόσφατα ένα σημαντικό βήμα προς μια μελλοντική κβαντική έκδοση του Διαδικτύου συνδέοντας τρεις κβαντικές συσκευές σε ένα δίκτυο. Ένα κβαντικό Διαδίκτυο μπορεί να επιτρέψει πολύ ασφαλείς επικοινωνίες, αλλά οι ειδικοί λένε ότι δεν θα είναι απαγορευμένο.
"Το κβαντικό Διαδίκτυο επιτρέπει στους χρήστες να μεταδίδουν πληροφορίες με μεγαλύτερη ασφάλεια από ποτέ", είπε ο Marijus Briedis, CTO στην εταιρεία κυβερνοασφάλειας NordVPN, σε συνέντευξη στο Lifewire. "Ενώ τα δεδομένα που είναι κρυπτογραφημένα με τη χρήση κβαντικής διανομής κλειδιών θα μεταδίδονται με μεγαλύτερη ασφάλεια και θα είναι πιο δύσκολο για έναν κακό ηθοποιό να υποκλέψει, δεν μπορούμε να πούμε με βεβαιότητα ότι δεν θα υπάρχουν αδύναμα σημεία."
Μπλεκόμαστε
Στην πρόσφατη εργασία που δημοσιεύτηκε στον διακομιστή προεκτύπωσης Arxiv, ο φυσικός Ronald Hanson στο Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο του Ντελφτ στην Ολλανδία και άλλα μέλη της ομάδας του συνέδεσαν τρεις συσκευές έτσι ώστε οποιεσδήποτε δύο συσκευές στο δίκτυο είχαν μπλέξει qubits.
Οι ερευνητές αποθήκευσαν κβαντικές πληροφορίες σε έναν συνθετικό κρύσταλλο διαμαντιού. Η ομάδα έδειξε πώς θα μπορούσε να κάνει το qubit αζώτου να εκπέμπει ένα φωτόνιο, το οποίο θα μπλέξει αυτόματα στην κατάσταση του ατόμου. Το φωτόνιο στέλνεται μέσω μιας οπτικής ίνας σε μια άλλη συσκευή, η οποία εμπλέκει τα απομακρυσμένα qubits.
Σε περίπτωση που χρειάζεστε ανανέωση φυσικής, οι κβαντικές πληροφορίες αποθηκεύονται σε qubits. Χάρη στις μυστηριώδεις ιδιότητες της εμπλοκής, τα qubits μπορούν να χρησιμοποιηθούν για κρυπτογράφηση. Αυτό συμβαίνει επειδή όταν μετρώνται τα qubits, μπορεί να δημιουργηθεί ένας μυστικός κωδικός, που είναι γνωστός μόνο στο άτομο που κάνει την παρατήρηση.
Η ομάδα του Ντελφτ είναι μία από τις διάφορες προσπάθειες για να γίνει πραγματικότητα ο κβαντικός υπολογισμός που σημειώνει πρόοδο. Το Υπουργείο Ενέργειας σημείωσε πρόσφατα ένα ρεκόρ διατηρώντας τις κβαντικές καταστάσεις για περισσότερα από 5 δευτερόλεπτα."Αυτή είναι μια τεράστια ανακάλυψη στην κβαντική επιστήμη που θα φέρει τους επιστήμονες πιο κοντά στον κβαντικό υπολογισμό", είπε ο Μπρίεντις.
Η δημόσια κρυπτογράφηση απαιτεί από τα δύο μέρη που επιθυμούν να επικοινωνήσουν με ασφάλεια να μοιραστούν πρώτα ένα μυστικό κλειδί, ο Michael Raymer, μέλος ΔΕΠ στο Πανεπιστήμιο του Όρεγκον και ανώτερος ερευνητής στο Κέντρο Κβαντικών Δικτύων με επικεφαλής το Πανεπιστήμιο της Αριζόνα, είπε στο Lifewire σε μια συνέντευξη μέσω email.
"Η κβαντική φυσική παρέχει ένα μέσο για να γίνει αυτό που είναι απολύτως ασφαλές κατ' αρχήν, αλλά μπορεί να εξακολουθεί να είναι επιρρεπές σε επιθέσεις λόγω σφαλμάτων υλικού ή χειριστή", πρόσθεσε ο Raymer."Οι ερευνητές ασφαλείας εργάζονται έτσι για να εφεύρουν ισχυρότερα σχήματα κρυπτογράφησης που δεν απαιτούν τη χρήση κβαντικών αρχών. Αυτά μπορεί να μην είναι απολύτως ασφαλή κατ' αρχήν, αλλά μπορεί να αποδειχθούν πιο πρακτικά βραχυπρόθεσμα."
Δεν είναι άθραυστο;
Οι ενισχυτές ενός κβαντικού διαδικτύου αναφέρουν συχνά τις ιδιότητες ασφαλείας του. Το κβαντικό Διαδίκτυο επιτρέπει στους χρήστες να μεταδίδουν πληροφορίες με μεγαλύτερη ασφάλεια από ποτέ, είπε ο Briedis. Στην πραγματικότητα, όταν μιλούσε για το κβαντικό Διαδίκτυο, η κυβέρνηση των ΗΠΑ χρησιμοποίησε ακόμη και τη φράση "σχεδόν μη παραβιάσιμα δίκτυα."
Mark Garlick / Science Photo Library / Getty Images
"Αυτή είναι μια φιλόδοξη και γενναία δήλωση", πρόσθεσε ο Briedis. «Ενώ τα δεδομένα που είναι κρυπτογραφημένα με τη χρήση κβαντικής διανομής κλειδιών θα μεταδίδονται πιο ασφαλή και θα είναι πιο δύσκολο για έναν κακό ηθοποιό να υποκλέψει, δεν μπορούμε να πούμε με βεβαιότητα ότι δεν θα υπάρχουν αδύναμα σημεία."
Ένα κβαντικό Διαδίκτυο δεν θα είναι απαραίτητα πιο ασφαλές από το Διαδίκτυο που έχουμε σήμερα, είπε στο Lifewire μέσω email ο Terrill Frantz, ο οποίος ηγείται προγραμμάτων Quantum Computing στο Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας του Harrisburg στην PA. Επιπλέον, είπε ότι το κβαντικό διαδίκτυο δεν αντικαθιστά ή βελτιώνει το σημερινό διαδίκτυο.
"Έχει κάποια ενδιαφέρουσα και πιθανή προστιθέμενη αξία από ορισμένες απόψεις", πρόσθεσε ο Frantz. "Για παράδειγμα, το απόρρητο δεδομένων θα ενισχυθεί επειδή θα ξέρετε πότε κάποιος διαβάζει τα δεδομένα σας. Δεν θα εμποδίσει την ανάγνωσή τους, αλλά ξέρετε αν κάποιος έκλεψε τις πληροφορίες σας."
Ωστόσο, ο κβαντικός υπολογισμός θα προωθήσει επίσης ορισμένες απειλές για την ασφάλεια, δήλωσε ο Jacob Ansari, Chief Information Security Officer της Schellman, εταιρείας συμμόρφωσης με την ασφάλεια και το απόρρητο, σε μια συνέντευξη μέσω email.
"Σχήματα ασύμμετρων κλειδιών που βασίζονται στην παραγοντοποίηση μεγάλων αριθμών (κυρίως το RSA) πιθανότατα θα καταστούν εντελώς αναποτελεσματικά έναντι μιας πρακτικής εφαρμογής κβαντικής κρυπτανάλυσης", είπε ο Ansari."Οι οργανισμοί που βασίζονται στο RSA, για παράδειγμα, αυτοί που χρησιμοποιούν TLS για HTTPS στις εφαρμογές ιστού τους, θα πρέπει να κάνουν σημαντικές αλλαγές για να το αντιμετωπίσουν."
Διόρθωση 2/9/11: Προστέθηκε στους τίτλους του Micheal Raymer στην παράγραφο 8 για να αντικατοπτρίζει καλύτερα την εμπειρία του.