Quantum internet - hvað það er, hvernig það virkar? Bætur. skammtafræði net

Nýlegar rannsóknir veruleika í Evrópu og rússneskum vísindamönnum hafa sýnt að hreyfing skammtafræði og klassískri upplýsingar geta tekist samstarf til innan marka sömu ljósleiðara gögnum útsendingar línur. Þetta gerir það mögulegt í framtíðinni fyrir hægfara umskipti frá hefðbundnum Netinu á netið á grundvelli þversögnum grunn agnir, skammtafræði Netinu.

Við flýta rannsóknum

Í tölvunni iðnaður þroskast valdarán. Eðlisfræðingar frá University of Pennsylvania sagði að eftir fjögurra ára hefðbundnum flögum sílikon nái hámarki sínu. Draga úr þeim frekar er ekki hægt, svo hefðbundnar tölvur þurfa ekki að lifa lengi.

Þeirra verður skipt út grundvallaratriðum nýja tækni, skammtafræði tölvum. Í stað spilapeninga verður grunnskólum agnir. Þetta gerir það mögulegt að verulega draga úr stærð og bæta árangur. Þó þessar frumgerðir virka ekki hraðar en hægari tölvum, en það er aðeins spurning um tíma. Aftur á móti, með því að nota mikla möguleika, vilja vera fær til fleiri fljótt að leysa vandamál og erfiðleika í framkvæmd grundvallaratriðum nýja skammtafræði Netinu.

Leyndardóma skammtafræði Netinu

Hvernig skammtafræði internetið? Hvað er það og hvað er kjarni þess? Munurinn er sá að það er byggt á lögum skammtafræði. Hún sást af vísindamönnum sem heitum, hörðu svæði sem hægt er að nota til að lýsa fyrirbærum ekki að fullu skilið. Einn af þeim er Ljósröfun.

Þverstæður skammtafræði eðlisfræði í þjónustu mannkyns

Á þessari stundu, það er ljóst: í náinni framtíð okkar mun koma inn fyrirbæri skammtafræði internetinu. Hvað getur það koma okkur eða hvernig það verður? Kannski verður það annar kynþáttur, eins tilkomu hálfleiðurum smári í fortíðinni.

meginreglu hennar er byggt á eign superposition og Skammtaflækja. Það hefur ekkert sérstakt snúning, og mæla sekúndu gagnstæða sýnir. Fyrir fleiri heill skilning á þetta þýðir að hver grunn ögn, sem ber upplýsingar ósýnilegur orðaður við hana "ruglingslegt" par. Ennfremur er fjarlægðin milli þeirra ekki gegnt hlutverki, þær upplýsingar sem er flutt í stað.

Using þessar anomalous lög eru miklir hraði og gagnaleynd. Stöðva upplýsingar sendar á þennan hátt, fara óséður, það er ómögulegt: allir að lesa skilur ummerki eða eyðileggja upprunalegu upplýsingar.

Hraði hraðar en hugsun

Með tilliti til nýjustu upplýsinga á mælingum gögn hlutfall, þá högg ímyndunarafl okkar. Það er yfir hraða ljóssins tíu þúsund sinnum. En líklega í framtíðinni, vísindamenn vilja finna að sending merki hraði er miklu meiri en áður var skilgreint, svo skammtafræði internetið. Hvað þýðir það? Það sem við getum gefið það til? Kannski merkja sem áður ólýsanlega fjarlægðir í geimnum og nýjum uppgötvunum.

Ný tækni í ljóseindir

Í tækni umbreytingu ljóseindir í upptöku miðil rússnesku vísindamenn hafa fundið forrit tilbúnar vaxið kristalla, þ.e. demantur. Það kemur í ljós að þegar ljósið fer í gegnum kristal, það verður fljótandi og byrjar að mynda eign lækkar hvirflar öldu. Það er hægt að senda neinum rásum. Almennt hegðar sér það eins og vökva. Einkum getur það verið dreift á mjög hægum hraða eða jafnvel hætta.

Það er mjög áhugavert annars vegar, og er mjög mikilvægt vegna þess að það gerir þér kleift að vinna með ljós og gera allt, þar á meðal til að fá fyrirbæri skammtafræði internetinu. Þetta gerir að nota það sem upplýsinga flytja umboðsmanni. Nú er aðal flytjandi þess rafhleðslu. En það er ófullkomin hlut. Því allir hreyfing eða hröðun rafmagns niðurstöðum ákæra í orku tap, sem fer út í umhverfið og hitar örgjörva og flís hluti.

Netið sjálft hefur verið í kring mannkynið fyrir meira en 5% af þeirri orku sem hann framleiðir. Því skipti ljóseindir rafeinda helst myndi draga úr gríðarlegt magn af orku tap. Í samræmi við það, kostnaður við Internetið sjálft mun falla.

Quantum Internet í Rússlandi

skammtafræði Internet verk í rússnesku eru einstök. Þrátt fyrir lágt fjármögnun og alls konar hindranir, sem vísindamenn fram tilraunir og náð nægilega á þessu sviði í raun leiðandi stöðu. Þess vegna er það tekist að búa til einstaka, háttsettum stofnun. Það sameinar tilrauna og fræðileg hópa, sem og eins og hagnýtar rannsóknir. Þessi stofnun er fjármögnuð að hluta "Gazprombank", að hluta af ríkinu í ýmsum myndum. Í öllum tilvikum, þetta er dæmi sem ætti að vera eftir rússneska vísinda, ekki hætta á neitt.

Sigra nýjum svæðum

Á núverandi stigi þróunar skammtafræði Internetinu getur aðeins verið kallað verndun gagna tækni með skammtafræði dulmál. Svipaðar net í dag eru frekar einfaldar benda-á-lið. Vísindamenn reyna að búa til sameiginlegar lausnir, á grundvelli sem sameina ýmsar sund og aðferðir við dulkóðun.

Ef við fylgjum framkvæmd hugmynd, niðurstöður rússneskra vísindamanna verða meiri. Eitt dæmi - a einn-photon emitter skynjari þróað á Kurchatov Institute.

Fyrir tilvist slíkra uppgötvana sem skammtafræði Netinu þurfa vísindamenn að leysa flókið að sameina sérstakan búnað til skammtafræði gögn og núverandi fjarskiptanet dag.

Helstu málefni liggja í ákvörðun skipta og merki mögnun. Ef senda upplýsingar á grundvelli skammtafræði staðall fyrir ljósleiðara, mun það ekki fara í gegnum regenerator. Því einn af lausnum á þessa umbreytingu í rafmagns-merki og síðan aftur til upphafsstöðu.

Í dag takmörk er tromstam km. Þessi fjarlægð, sem er nauðsynlegt til að framleiða optical merki endurnýjun. Einnig þurfum við frumgerð skammtafræði rofi. Heildarmagn tilvist erfiður vandamál er hægt að leysa aðeins innan tíu ára. Hins vegar meðal vísindamanna halda því fram um möguleika á "ríða" skammtafræði netið. Hvað getur það koma og hvernig á að hjálpa? Í dag er engin ein svar, en spurningin um að kynna og koma þessa tækni til almennra íbúa, greinilega að bæta lífsgæði og öryggi.

Nýtt tímabil hefst

Kína í dag hefur sett sér metnaðarfullt verkefni að senda skammtafræði net fyrir 1.200 km með gervihnött. Á því augnabliki, náði hámarks fjarlægð hundrað kílómetra. Vísindamenn hafa þróað hvernig á að vernda merki frá veðrun aðstæður. Þó þetta tilfinning hefur minna að gera með teleportation, sem er vaxandi á hverju ári, og skammtafræði dulmál, í öðrum orðum, nýja dulkóðun kerfi.

A skammtafræði númer er ekki hægt að reiðhestur, eða öllu heldur þegar það er að brjóta upplýsingar hverfur. Á aldrinum Cyber stríðsrekstri þýðir invulnerability. Quantum dulmál hefur lengi notið af þeim sem leita öryggi ábyrgðir. Sem dæmi má nefna að fyrir nokkrum árum síðan, svissneskir bankar hófu að skiptast á gögnum um viðskiptavini sína í gegnum skammtafræði netið. Á þessari þeir eru takmörkuð við nokkrum tugum kílómetra fjarlægð. Sama kerfi er að undirbúa að kynna rússneska Quantum Center, auk meistara sendingu skammtafræði merki um rúm gervihnött.

Kynning og framkvæmd

Og á þessum tíma í Pétursborg milli tveggja háskóla byggingar í Rússlandi stokkunum fyrsta skammtafræði internetið. Upplýsingarnar eru sendar með því að nota lögmálum skammtafræðinnar. Á þessu sviði eru nú að fjárfesta smartest fyrirtækja og ríkisstjórna. Framtíð upplýsinga sending tækni er að innleiða á grundvelli núverandi einn. Ljósleiðari, venjulega tölva, en nýja leið og photon rafall.

Tilvist nýja Internet hefst með leysir, sem er uppspretta einum ljóseindir. Þeir hafa góða eign til að flytja upplýsingar vernduð af. Ein photon er ekki hægt að skipta. Lykillinn er mynduð á þann hátt að lestur er ekki hægt. Að breyta photon í fjölmiðlum, kerfið breytir stöðu þess, áfanga púls bylgju titring. Í dag, the láréttur flötur af þróun skammtafræði tækni er sambærilegt við vegi farsíma leit þrjátíu árum síðan, meira mun fara fram fimm til tíu ár og photon Quanta getur gefið okkur örugga Internet upplýsingar.

Quantum Internet í Kazan

Í Tatarstan hóf skammtafræði Internet, tilrauna lóð þess er í Kazan. Þetta forrit er mikilvægur áfangi í þróun skammtafræði samskipta í Rússlandi. Samkvæmt vísindamönnum, það er alveg ónæmur fyrir tölvusnápur árásir.

Í dag, verndun okkar miðað við dulkóðun stærðfræði reiknirit, en jafnvel flóknustu merkjamál geta vera klikkaður. Öflugri computing getu tölvusnápur, því auðveldara og hraðvirkara að reikna dulkóðun reiknirit.

Og lýst er í grein tækni mun verða nýr uppbyggingu net öryggi. Quantum Internet í Kazan verður sameinað í fjórum hnúta í fjarlægð 30-40 km frá hvert öðru. Kostnaður við búnað milli tveggja punkta er um hundrað þúsund dollara. Í tilrauna net svæði sem sýnd skammtafræði hraði 117kb / c með fjarlægð í tvo og hálfan kílómetra. Þessi niðurstaða er mun hærri en í Evrópu rannsóknum. Í net sending tap vísitölu skammtafræði hluti í sjón rás var tuttugu dB. Þetta jafngildir lengd línunnar hundrað kílómetra. Það er athyglisvert að "Tattelecom" í þessu verkefni fól í sér línu af aðgerð á fjarskipta net uppbygging.

The net mun tengja borgina

2017 er gert ráð fyrir að byrja verkefni að kynna nýja tækni. Quantum Internet í Tatarstan mun leyfa að tengja skrifstofur í mismunandi borgum. Þetta er ein af helstu verkefnum sem settar eru af skammtafræði Kazan Centre KNRTU-Kai og leiðtogi hennar. Horfa velgengni þeirra, enginn vafi á að trúa því að það mun vera svo.