Что такое квантовый интернет?

Что такое квантовый интернет?

Квантовый интернет – это теоретическая система взаимосвязанных квантовых компьютеров, использующих квантовые сигналы для передачи информации, а не радиоволны. В случае реализации, квантовый интернет призван в конечном итоге дополнить существующую систему взаимосвязанных компьютеров, которые обмениваются информацией через классические вычислительные средства, например, по стандартным протоколам связи, которые физически соединяют сети в географическом пространстве.

Квантовое подключение к сети происходит с помощью движущихся и взаимодействующих друг с другом частиц. Такую связь также можно назвать телепортацией данных.

Квантовый интернет был создан ученными, которые смогли отправить фотон на орбиту и возвратить его обратно. Благодаря этому, также была обнаружена квантовая память и возможность передачи зашифрованных сообщений. Квантовый интернет может предложить более сильное и мощное подключение к сети, чем используемый в наше время Wi-Fi.

При использовании квантовой сети пользователь может не заметить никакой разницы, она будет восприниматься как обычный интернет, но ее будет почти невозможно взломать. Квантовый интернет также обеспечит практически мгновенную передачу больших данных, функции шифрования и возможность самоуничтожения или нейтрализации всей информации. Но предполагается, что такие решения будут использоваться в основном в государственных учреждениях.

Ключевые особенности квантового интернета

Предлагаемый квантовый интернет будет основан на квантовых вычислениях – типе вычислений, основанных на главных принципах квантовой теории.

Квантовые вычисления

Квантовые вычисления

Это жизнеспособная технология с различными приложениями в реальном мире, используемая академическими и частными организациями, такими как IBM Q Experience и MIT. Она включает в себя обмен информацией на атомном и субатомном уровнях по квантовым каналам. По сравнению с классическими вычислениями, она может обмениваться информацией с бесконечно высокой скоростью и с гораздо меньшими ограничениями. Это также намного безопаснее, чем классические вычисления.

Кубиты

Кубиты

Квантовый интернет позволит компьютерам обмениваться квантовой информацией между квантовыми компьютерами, также называемыми кубитами. Кубит не может быть интерпретирован с помощью стандартного аппаратного обеспечения и не может быть скопирован или уничтожен. Число кубитов в конкретной квантовой системе также определяет ее вычислительную мощность. Например, квантовый компьютер может иметь 5-кубитную вычислительную мощность.

Суперпозиция

Суперпозиция

Нет никакого способа транслировать кубиты. Вместо этого, квантовая информация будет передаваться через два квантовых процесса: квантовую суперпозицию и квантовую запутанность. Суперпозиция – это уникальное явление, в котором квантовая система может занимать множество состояний одновременно. В традиционных вычислениях компьютер может находиться только в одном состоянии. Для частиц в случае квантовых вычислений это может означать, что частица расщепляется и фактически существует в двух местах одновременно.

Запутывание

Запутывание

Это явление в квантовой теории, когда две частицы материи или энергии связаны и ведут себя одинаково, даже если они находятся на большом расстоянии. В связи с тем, что информация, разделяемая квантовой запутанностью, не нуждается в перемещении на физическое расстояние между частицами, она имеет невероятные последствия для вычислений, т.к. изменения, вносимые в одну часть, будут мгновенно применяться к другой, делая вычислительную мощность еще быстрей. Теоретически это также может означать невозможность перехвата информации в сети, а значит безопасную криптографию.

Квантовая инфраструктура

Для того чтобы хранить информацию, квантовые компьютеры должны находиться при низких температурах. В некоторых случаях кубиты хранятся в сверхпроводящих проводах, которые удерживаются в холодильнике с температурой, равной абсолютному нулю.

Исхаков Максим

Руководитель информационного портала "Безопасник". Директор компании по продаже и установке систем безопасности.

Оцените автора
Портал о системах видеонаблюдения и безопасности
Добавить комментарий