Глобальная паутина обрывает старые связи: невидимые частицы готовят крах традиционного интернета
Современные системы связи стоят на пороге фундаментальной трансформации, вызванной успехами в области передачи запутанных частиц. Ученым удалось преодолеть критический барьер, который десятилетиями мешал развитию защищенных сетей нового поколения. Об этом со ссылкой на результаты масштабного эксперимента сообщает SciTechDaily.
Эволюция квантовых ретрансляторов
Главной проблемой при создании квантовых сетей всегда была потеря фотонов в оптоволоконных кабелях, что делало невозможной прямую передачу данных на большие расстояния. Группа физиков из Китайского университета науки и технологий (USTC) под руководством Цзявэя Пана предложила использовать систему ретрансляторов, работающих как промежуточные узлы памяти. С помощью обмена запутанностью исследователи смогли соединить сегменты сети в единую цепь, значительно увеличив дистанцию взаимодействия.
Подобный технологический рывок сопоставим с тем, как лазерные каналы свяжут орбитальные станции с Землей для обеспечения работы дата-центров в космосе. В ходе испытаний время жизни запутанности оказалось намного больше времени, затрачиваемого на установку связи между узлами. Это подтверждает жизнеспособность архитектуры в условиях реальной инфраструктуры, а не только в стерильных лабораторных условиях.
Защита данных на стокилометровых рубежах
На базе новой технологии физики реализовали протокол квантового распределения ключей, который не зависит от конкретного устройства. Такая система гарантирует абсолютную безопасность передаваемой информации, даже если используется оборудование от сторонних поставщиков, к которому нет полного доверия. Ранее подобные эксперименты ограничивались лишь парой сотен метров, но теперь ученые перешагнули рубеж в 100 километров.
Важно отметить, что стабильность работы таких систем критически зависит от внешних факторов. Например, известно, что холод замедляет работу аккумулятора и снижает автономность сложных электронных компонентов, что требует создания особых условий для квантовых узлов. Успешный запуск стокилометровой линии связи открывает прямой путь к созданию глобального квантового интернета.
"Квантовые ретрансляторы — это строительные блоки, которые позволят разработать универсальные квантовые компьютеры в ближайшие 10-15 лет. Таким образом, мы реализуем квантовый интернет, который обеспечит безопасное и эффективное соединение точного сбора информации и суперкомпьютеров", — заявил исполнительный вице-президент USTC Цзявэй Пан.
Перспективы глобальной сети
Создание защищенных каналов связи на таких дистанциях меняет правила игры для государственного и финансового секторов. Традиционные методы шифрования могут быть взломаны мощными вычислительными машинами будущего, в то время как квантовая защита основана на фундаментальных законах физики. При попытке перехвата данных состояние частиц мгновенно меняется, что делает любую слежку бесполезной.
В ближайшее десятилетие ожидается экспоненциальный рост числа квантовых узлов, которые объединят суперкомпьютеры и системы высокоточных измерений по всему миру. Китайские специалисты уже планируют расширение тестовой сети, интегрируя в нее спутниковые каналы связи. Это позволит создать по-настоящему глобальное информационное пространство, защищенное от любого несанкционированного доступа.