Kvantové hradlo simuluje přenos kvantových peněz mezi bankami

Pavel Houser , 29. březen 2017 13:00 0 komentářů
Rubriky: Technologie, Science

Vědci z Olomouce jako první ověřili, jak mohou fungovat kvantové peníze.

Ve výrobce i padělatele peněz se dočasně proměnili vědci ze Společné laboratoře optiky a Regionálního centra pokročilých technologií a materiálů Univerzity Palackého v Olomouci. Nepracovali však s papírovými, ale virtuálními kvantovými bankovkami, které si lze představit jako řetězec fotonů – tedy balíčků energie světla.

Výsledkem je studie, v níž vědci jako první na světě existenci kvantových bankovek experimentálně ověřili a testovali i možnosti jejich obrany vůči kopírovacím metodám.

Myšlenka kvantových peněz, u nichž lze zajistit mnohem větší bezpečnost, se objevila už v 70. letech minulého století. Vychází ze zákonů kvantové mechaniky, podle nichž nelze kvantové stavy nikdy stoprocentně duplikovat. Přenos kvantové informace je tak mnohem bezpečnější než dosavadní praxe a kvantové peníze mohou ochránit finanční transakce před útoky hackerů. Experimentálně však tuto hypotézu kvantových peněz ověřili až nyní vědci z Olomouce ve spolupráci s kolegy z Polska a Japonska. Studii publikoval časopis NPJ Quantum Information z vydavatelství Nature.

„V našem článku jsme představili první experimentální realizaci protokolu pro kvantové peníze a zaměřili se na testování jejich odolnosti vůči kopírovacím metodám. Testovali jsme několik navržených schémat kvantových bankovek a ukázali, která obstojí i proti optimálnímu klonovacímu stroji,“ uvedl jeden z autorů Karel Lemr.

Dosud se kvantové peníze v praxi neužívají. Mimo jiné proto, že zatím nejsou vyvinuty kvantové paměti neboli peněženky, v nichž by bylo možné kvantové stavy uchovat. Nicméně i vývoj v tomto směru jde rychle kupředu.

Vědci mohli navázat na své předchozí výsledky z oblasti kvantového zpracování informace, jejího přenosu i šifrování. Jádrem experimentu byl kvantový kloner, tedy zařízení pro kopírování kvantových stavů, které zdejší vědci v minulosti vyvinuli například pro využití v kvantových počítačích nebo v kvantové kryptografii. V tomto případě ho využili jako jakousi kvantovou kopírku. Kloner je kvantové hradlo, tedy základní kvantový obvod, který dokáže kopírovat kvantové stavy. Neumí to sice ne stoprocentně, ale nejlépe, jak mu to umožňuje příroda.

„V tomto článku jsme řešili i úspěšnost klonovacího procesu. Naše předchozí zařízení jsme konstruovali tak, aby kopie byly co nejvěrnější. Nicméně účinnost kopírování byla nízká, maximálně třicetiprocentní. U kvantových peněz je ale potřeba, aby alespoň polovina fotonů přežila a dorazila do banky. Proto jsme museli zkombinovat několik přístupů klonování tak, abychom měli vyšší úspěšnost a nepřekročili mez, za níž už banka bude peníze považovat za poškozené,“ další z autorů studie Antonín Černoch.

Vědci v laboratoři simulovali přenos informace mezi bankami, fotony při pokusu vysílali na krátké vzdálenosti. V optických vláknech už ale mohou proudit ve vzdálenostech desítek kilometrů a ve volném prostoru i v jednotkách kilometrů. Právě na přenos kvantové informace v sítích se zdejší vědci nyní zaměřují. Testují různé prototypy komunikačních sítí a ověřují jejich funkčnost.


Komentáře

RSS 

Komentujeme

Sociální sítě pro B2B? Bláznovství!

Richard Jan Voigts , 17. květen 2017 07:00
Richard Jan Voigts

Agentura Ami Digital provedla průzkum ohledně využívání sociálních sítí v České republice. Ami Digit...

Více





RSS 

Zprávičky

Sněmovna schválila novelu upravující přechod na vysílání DVB-T2

ČTK , 24. květen 2017 13:05

"Já jsem tam postrádal něco ve prospěch virtuálních mobilních operátorů," uvedl budoucí ministr fina...

Více 0 komentářů

Google chce propojit data z webové reklamy s nákupy v kamenných obchodech

ČTK , 24. květen 2017 10:46

Technologie dokáže propojit informace o tom, na co lidé na webu klikají a za co pak platí kartou v k...

Více 0 komentářů

Apple a Nokia urovnaly patentový spor, podepsaly novou dohodu

ČTK , 24. květen 2017 10:00

Analytiky překvapilo relativně rychlé vyřešení sporu....

Více 0 komentářů

Starší zprávičky

ČTÚ: Aukce kmitočtů v pásmu 3,7 GHz se zúčastní 6 subjektů

Pavel Houser , 24. květen 2017 09:00

Podle harmonogramu by ostrá aukce na celkem 5 kmitočtových bloků, každý o velikosti 40 MHz, měla zač...

Více 0 komentářů

Čínská firma chce vyvinout dron, který unese přes tunu nákladu

ČTK , 24. květen 2017 08:00

Jeden z největších čínských internetových prodejců JD.com oznámil, že se chystá vyvinout bezpilotní ...

Více 0 komentářů

it-sa 2017 poprvé ve dvou halách

ITBiz.cz , 23. květen 2017 17:00

Veletrh zabezpečení IT s největším počtem vystavovatelů v Evropě dál roste. Pět měsíců před konáním ...

Více 0 komentářů

Gartner: Prodej chytrých telefonů ve čtvrtletí stoupl o 9,1 %

ČTK , 23. květen 2017 12:00

Vede Samsung a Apple, ale jejich podíl klesá, roste Huawei na třetím místě....

Více 0 komentářů