Quantum internet - mitä se on, miten se toimii? Hyötyjä. kvantti verkko

Viimeaikaiset tutkimukset toteutetaan Euroopan ja Venäjän tutkijat ovat osoittaneet, että liike kvantti ja klassisen tiedot voivat menestyksekkäästi rinnakkain rajoissa samaa kuituoptista datalähetykseen linjat. Tämä mahdollistaa sen, että tulevaisuudessa asteittaista siirtymistä perinteisestä Internetistä verkkoon pohjalta paradokseja alkeishiukkasten, kvantti Internet.

Me tutkimuksen vauhdittamiseksi

Tietokonealalla kypsyy vallankaappaus. Fyysikko Pennsylvanian yliopiston sanoi, että neljä vuotta tavanomaisten piisiru saavuttaa rajansa. Vähentämiseksi edelleen ei ole mahdollista, niin tavanomainen tietokoneissa ei tarvitse elää pitkään.

Heidän korvataan täysin uudenlaista tekniikkaa, kvanttitietokoneet. Sen sijaan, että sirut ovat alkeishiukkasten. Tämä tekee mahdolliseksi vähentää merkittävästi kokoa ja parantaa suorituskykyä. Vaikka nämä prototyypit eivät toimi nopeammin kuin hitaammin tietokoneita, mutta se on vain ajan kysymys. Puolestaan käyttäen valtava potentiaali, pystyy nopeammin ratkaista ongelmia ja vaikeuksia täytäntöönpanossa täysin uudenlaista kvantti Internet.

Mysteries kvantti Internet

Miten kvantti Internet? Mikä se on ja mikä on sen olemus? Erona on, että se perustuu kvanttimekaniikan lait. Hän näki tutkijat kuumana, ankara alue, jota voidaan käyttää kuvaamaan ilmiöitä ei täysin ymmärretä. Yksi niistä on valosähköilmiötä.

Paradokseja kvanttifysiikan palveluksessa ihmiskunnan

Tällä hetkellä se on selvä: meidän lähitulevaisuudessa tulee ilmiö kvantti Internet. Mitä se voi tuoda meille tai miten se on? Ehkä se on toinen rotu, kuten käyttöönotto puolijohde transistorit aikaisemmin.

Sen periaate perustuu omaisuutta päällekkäisyys ja Lomittuminen. Se ei ole erityistä spin, ja mitataan toinen vastakkainen osoittaa. Jotta ymmärrettäisiin paremmin tämä tarkoittaa, että jokainen alkeishiukkasfysiikka, joka kuljettaa tietoa näkymättömästi siihen liittyvää "sekava" pari. Lisäksi niiden välinen etäisyys ei ole merkitystä, tieto siirretään välittömästi.

Käyttämällä näitä poikkeavia lakeja suuria mahdollisuuksia nopeutta ja tietojen luottamuksellisuus. Siepata tietoja lähetetään tällä tavalla, jää huomaamatta, on mahdotonta: kaikki lukeminen lähtee jälkiä tai tuhoamaan alkuperäisen tiedon.

Nopeus nopeammin kuin ajatus

Mitä tulee tuoreimmat tiedot mittaustiedot korko, niin ne osuvat mielikuvitustamme. Se ylittää valonnopeus kymmenen tuhatta kertaa. Mutta todennäköisesti tulevaisuudessa, tutkijat löytävät että signaalin siirtonopeus on paljon suurempi kuin aiemmin on määritelty, kuten kvantti internet. Mitä se tarkoittaa? Mitä voimme antaa sen? Ehkä signalointi aiemmin käsittämättömän matkoja avaruudessa ja uusia löytöjä.

Uudet teknologiat fotoneja

Teknologian muuntaminen fotonien tallennusväline Venäjän tutkijat ovat havainneet hakemus keinotekoisesti kasvatettu kiteitä, nimittäin timantti. On käynyt ilmi, että kun valo kulkee kide, se on neste ja alkaa muodostava ominaisuus laskee pyörteitä aalto. Se voidaan lähettää mihin tahansa kanavaa. Yleensä, se käyttäytyy nesteen tavoin. Erityisesti se voidaan jakaa hyvin hitaasti tai jopa pysähtyä.

On hyvin mielenkiintoista toisaalta, ja on erittäin tärkeää, koska sen avulla voit manipuloida valoa ja tehdä mitään, kuten saada ilmiö kvantti Internet. Tämä mahdollistaa käyttää sitä tietoa välitysagenttina. Nyt pääkantoaine on sähkövaraus. Mutta se on epätäydellinen objekti. Näin ollen, joko ollenkaan tai kiihtyvyys sähkövaraus johtaa energian menetystä, joka menee ympäristöön ja lämmittää prosessori ja piirisarja komponentteja.

Itse Internet on ollut olemassa ihmiskunnan yli 5% energiasta se tuottaa. Siksi korvaaminen fotonit elektroneja ihanteellisesti vähentäisi valtavasti energiaa menetys. Niinpä kustannukset itse Internet laskee.

Quantum Internet Venäjällä

quantum Internet toimii Venäjän ovat ainutlaatuisia. Huolimatta alhainen rahoitus ja kaikenlaisia esteitä, tutkijat kokeita ja saavuttanut tarpeeksi tällä alalla todella johtava asema. Tämän seurauksena se onnistui luoda ainutlaatuinen, korkean tason instituutio. Se yhdistää kokeellisen ja teoreettisen ryhmiä, sekä soveltavaa tutkimusta. Tämä instituutti on rahoitetaan osittain "Gazprombankin", osittain valtion eri muodoissa. Joka tapauksessa, tämä on esimerkki, joita tulee noudattaa Venäjän tiede, ei pysähtyen mitään.

Valloittaa uusia alueita

Nykyisellä kehitysvaiheessa kvantti Internet voidaan kutsua vain Tietosuojan tekniikalla kvanttisalausta. Samanlaisia verkot ovat nykyään melko yksinkertaisia point-to-point. Tutkijat pyrkivät luomaan yhteisiä ratkaisuja, perusteella, jotka yhdistävät eri kanavien ja menetelmien salauksen.

Jos seuraamme idean toteuttamisesta, tulokset venäläisten tutkijoiden on merkittävämpi. Yksi esimerkki - yhden fotonin emitteri ilmaisin, kehitetty Kurchatov Institute.

Sillä, että tällaisia löytöjä kvantti Internet, tutkijat täytyy ratkaista monimutkaisia yhdistyvät erikoiset laitteet kvantti tietojen ja nykyisten televerkkojen tänään.

Tärkeimmistä kysymyksistä sijaitsevat päätöksen kytkentä ja signaalin vahvistus. Jos lähetät tietoa pohjalta kvantti standardin valokuitu, se ei läpi regeneraattorin. Näin ollen yksi ratkaisuja tämän muutoksen sähköiseksi signaaliksi ja sitten takaisin alkuasentoon.

Nykyään raja on tromstam kilometriä. Tämä etäisyys, joka on tarpeen tuottamaan optisen signaalin palautuminen. Lisäksi tarvitsemme prototyyppi kvantti kytkin. Kokonaistilavuus läsnä hankala ongelmat voidaan ratkaista vain kymmenen vuoden kuluessa. Kuitenkin joukossa tutkijat väittävät mahdollisuudesta "ratsastaa" kvantti internet. Mitä se voi tuoda ja miten auttaa? Nykyään ei ole olemassa yhtä vastausta, mutta kysymys käyttöönoton ja tuo nämä teknologiat tavallisille asukkaille, selvästi parantaa elämänlaatua ja turvallisuutta.

Uusi aikakausi alkaa

Kiina tänään on asettanut kunnianhimoisen projektin lähettää kvantti verkosto 1200km satelliittikuvien avulla. Tällä hetkellä, saavutti maksimietäisyys sata kilometriä. Tutkijat ovat kehittäneet miten suojata signaalin sääolosuhteissa. Kuitenkin tämä tunne on vähemmän tekemistä teleportaatio, joka kasvaa joka vuosi, ja kvanttisalausta, toisin sanoen uusi salausjärjestelmä.

Kvantti-koodi ei ole mahdollista hakata, tai pikemminkin kun se rikkoo tietoja katoaa. Kun ikä cyber sodankäynnin tarkoittaa haavoittumattomuudesta. Kvanttisalaus on ollut jo pitkään niitä, jotka etsivät turvatakuita. Esimerkiksi muutama vuosi sitten, Sveitsin pankit alkoivat vaihtaa tietoja asiakkaistaan kautta kvantti verkkoon. Tällä hetkellä ne rajoittuvat muutaman kymmenen kilometrin säteellä. Samaa järjestelmää ottamassa käyttöön Venäjän Quantum Center, sekä master-siirto kvantti signaalien avaruussatelliitin.

Käyttöönotto ja täytäntöönpano

Ja tällä hetkellä Pietarissa kahden yliopiston rakennuksia Venäjällä käynnistettiin ensimmäinen quantum Internetissä. Tiedot välitetään käyttämällä kvanttifysiikan lakien mukaan. Tällä alueella on nyt investoivat viisain yritysten ja hallitusten. Tulevaisuuden tiedonsiirron tekniikka toteutetaan pohjalta nykyinen. Valokaapelin, tavallista tietokonetta, mutta uuden reitittimen ja fotoni generaattori.

Olemassaolo uuden Internet alkaa laser, joka on lähde yksittäisten fotonien. Heillä on hyvä ominaisuus siirtää tietoja suojataan. Yksi fotoni ei voida jakaa. Avain on muodostettu siten, että tulos ei ole mahdollista. Muuntaa fotonin media, järjestelmä muuttaa tilaansa, vaihe pulssiaallon tärinää. Nykyään kehitystaso kvantti teknologioita on verrattavissa tie matkapuhelimia näytti kolmekymmentä vuotta sitten, enemmän tulee tehtävä viiden kymmeneen vuoteen sekä fotoni Quanta voi antaa meille turvallisen Internet Information.

Quantum Internet Kazanissa

Tatarstanissa käynnisti kvantti Internet, sen kokeellinen tontti sijaitsee Kazanissa. Tämä ohjelma on tärkeä saavutus kehittämisessä kvanttiviestinnän Venäjällä. Tutkijoiden mukaan on ehdottoman immuuni hakkereiden hyökkäykset.

Nykyään suojelu internetpohjaisten salauksen matemaattisia algoritmeja, mutta vaikeimpiakin koodi voidaan säröillä. Tehokkaampi tietokonekyvyt hakkereita, sitä helpompaa ja nopeampaa laskea salausalgoritmin.

Artikkelissa kuvattu teknologia tulee uusi rakenne verkkoturvallisuuden. Kvantti Internet Kazan yhdistetään neljän solmut etäisyydellä 30-40 km päässä toisistaan. Varusteiden kustannukset kahden pisteen välillä on noin sata tuhatta dollaria. Kokeellisen alueverkon esitetty kvantti Internet nopeus 117kb / c etäisyys kaksi ja puoli kilometriä. Tämä tulos on paljon korkeampi kuin Euroopan tutkimuksissa. Verkossa lähetyksen menetys indeksi Kvanttibitin optisen kanavan oli kaksikymmentä dB. Tämä vastaa linjan pituus sadan kilometrin. On syytä huomata, että "Tattelecom" tässä projektissa mukana toiminnan linja televerkkoihin.

Verkko yhdistää kaupungin

Vuonna 2017 sen odotetaan alkavan hankkeen käyttöön uutta teknologiaa. Quantum Internet Tatarstanin avulla liittää toimistoja eri kaupungeissa. Tämä on yksi tärkeimmistä tehtävistä asettamat kvantti Kazan Centre KNRTU-KAI ja sen johtaja. Katsomassa niiden menestys, epäilemättä uskoa, että se on niin.