Квантовая телепортация
Квантовая телепортация
Алексей Серов Опубликована сегодня в 15:43

Глобальная паутина обрывает старые связи: невидимые частицы готовят крах традиционного интернета

Квантовые ретрансляторы станут основой компьютеров будущего

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.

Автор Алексей Серов
Алексей Серов — астроном, эксперт по космическим исследованиям и популяризатор науки, обозреватель MosTimes.
Редактор Елизавета Архипова
Елизавета Архипова — журналист, корреспондент MosTimes.

Читайте также

Древний вулкан в Тихом океане изменил структуру земной коры сегодня в 13:29
Глубинный монстр Тихого океана: невидимый катаклизм едва не стер человечество до его появления

Учёные обнаружили на дне Тихого океана следы древнего извержения, которое изменило структуру земной коры и едва не стерло всё живое с лица планеты.

Читать полностью »
Телескоп JWST выявил галактики старше возраста ранней Вселенной сегодня в 11:39
Хронология Вселенной рассыпается: один объект выбился из модели так, будто живёт в другой реальности

Телескоп "Джеймс Уэбб" выявил галактики, чей возраст не совпадает с расчётами по красному смещению. Астрономы обсуждают, что это значит для космологии.

Читать полностью »
Комета 3I/ATLAS оказалась старше Солнечной системы сегодня в 9:58
Древнее Солнца на миллиарды лет: межзвездный пришелец раскрыл тайну рождения Галактики

Учёные перехватили сигналы от древнейшей межзвездной кометы, которая прилетела из загадочных областей Галактики и оказалась намного старше нашей Земли.

Читать полностью »
Учёные зафиксировали тройной стык плит в регионе Афар в Эфиопии сегодня в 7:25
Материк ведёт двойную жизнь: под Африкой обнаружены процессы, которые намекают на скорый раскол суши

Восточно-Африканский разлом медленно разделяет континент на две плиты. Учёные объяснили, как в регионе Афар может начаться формирование нового океана.

Читать полностью »
Астрономы обнаружили планету, напоминающую Землю сегодня в 1:19
150 световых лет до Земли — планета, которая могла бы стать новым домом, если бы не одна деталь

В 150 световых годах найдена экзопланета с земными параметрами. Учёные обсуждают её холодный климат и шансы на обитаемость.

Читать полностью »
Физики УрФУ доказали несимметричность земных снежинок вчера в 22:39
Снежинки ломаются ещё до рождения: скрытая сила в воздухе мешает природе создать идеальную форму

Физики УрФУ раскрыли, почему снежинки на Земле далеки от идеальной симметрии и как микрогравитация меняет их рост. Что это значит для науки и технологий.

Читать полностью »
Учёные выявили аномальный повтор мегаземлетрясений у Камчатки вчера в 16:20
Сдвиг до 12 метров: Камчатка раскрыла скрытое напряжение, которое пережило землетрясение 1952 года

Мегаземлетрясение у Камчатки произошло раньше ожидаемого срока. Учёные пересматривают модели сейсмического цикла и механизмы накопления напряжений.

Читать полностью »
Учёные доказали роль эпигенетики в реакции на COVID-19 вчера в 12:32
Иммунитет не врождён, а воспитан: почему биография организма важнее генов в борьбе с болезнями

Иммунитет зависит не только от генов: учёные показали, как эпигенетика и жизненный опыт меняют иммунные клетки и приближают персонализированную медицину.

Читать полностью »