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

Kradená auta: Další úkol pro bezpečnostní kamery

Pavel Houser , 16. srpen 2017 06:30

Bezpečnostní kamery, které hledají ukradená vozidla nebo mají za úkol vozidlo jednoznačně identifiko...

Více






Kalendář

24. 08. Webinář Synology - DSM 6.1 - Virtual Machine Manager
27. 08.

31. 08.
VMworld 2017
01. 09.

06. 09.
IFA 2017
RSS 

Zprávičky

Apple opouští myšlenku výroby samořízeného vozu

ČTK , 23. srpen 2017 10:54

Do projektu Titan, který odstartoval v roce 2014, šel Apple se svým standardním nasazením. Projekt s...

Více 0 komentářů

Podíl sociálních sítí na on-line reklamě vzroste na pětinu

ČTK , 23. srpen 2017 09:00

Největší rozpočty mají každoročně technologické firmy, automobilové společnosti, obchodní řetězce, o...

Více 0 komentářů

Seznam chce za 3 roky prodávat polovinu reklamy na aukcích

ČTK , 23. srpen 2017 08:00

Mobily již nyní zprostředkovávají až 40 % přístupů na služby Seznamu....

Více 0 komentářů

Starší zprávičky

Útočníci si oblíbili sadu exploitů Lost in Translation

Pavel Houser , 22. srpen 2017 10:21

Studie mapuje vývoj malwaru v České republice a ve světě ve druhém čtvrtletí. ...

Více 0 komentářů

České Radiokomunikace nabízejí i privátní cloud

Pavel Houser , 22. srpen 2017 08:00

Řešení je podle CRA vhodné pro provoz citlivých, náročných a exponovaných aplikací a ukládání citliv...

Více 0 komentářů

LG V30 bude mít displej OLED FullVision

Pavel Houser , 21. srpen 2017 11:42

P-OLED vzniká umísťováním pixelů na plastový substrát, který je mnohem pevnější než skleněná základn...

Více 0 komentářů

Jak funguje byznys na tuzemském YouTube

ČTK , 21. srpen 2017 09:47

Zájem Čechů o sledování videí na YouTube vzrostl letos meziročně o 35 procent. Poptávka se přesouvá ...

Více 0 komentářů