量子インターネット構築に向けた競争

欧州は、ハッカーによる情報窃盗を防ぐのに役立つ、量子物理学に基づいた新しい、より安全なネットワークインフラの構築を推進している。

欧州、中国、米国は量子コンピュータとインターネットの開発に投資している。写真: metamorworks

2023年5月、オーストリアのインスブルック大学のベンジャミン・ラニオン博士は、新しいタイプのインターネットの創造に向けて大きな一歩を踏み出しました。彼は量子物理学の原理を利用して、50キロメートルの光ファイバーケーブルを通じて情報を伝送した。量子物理学における情報は、今日のワールド ワイド ウェブの中核であるコンピューターによって保存および処理されるデータの単位である 2 進数とは異なります。量子物理学の世界は、分子、原子、さらには電子や光子などのより小さな粒子の特性と相互作用に焦点を当てています。量子ビット（キュービット）は、情報をより正確に伝送する可能性を秘めており、サイバー窃盗の防止に役立ちます。

ラニオン氏は、自身の研究によって都市内での量子インターネットが可能になり、最終的には都市間の距離を越えることが目標だと語る。彼の画期的な成果は、量子インターネットの実現に近づくことを目指した欧州連合（EU）の研究プロジェクトの一環である。量子インターネットアライアンス（QIA）と呼ばれるこのプロジェクトは、ヨーロッパ中の研究機関と企業を結集しています。 Phys.orgによると、QIAは2026年3月末までの3年半にわたり、EUから2,550万ドルの資金提供を受けた。

「量子インターネットは従来のインターネットに取って代わるものではなく、むしろそれを補完するものになるだろう」と、オランダのデルフト工科大学の量子情報学教授でQIAのコーディネーターを務めるステファニー・ウェーナー氏は語った。

量子物理学における重要な概念は量子もつれです。 2 つの粒子が絡み合っている場合、空間的にどれだけ離れていても、それらは依然として同様の特性を持ちます。たとえば、どちらも同じ「スピン」を持ち、これは素粒子の固有角運動量の方向を表します。粒子のスピン状態は観測されるまで明らかではありません。それ以前は、重ね合わせと呼ばれる状態にありました。しかし、観察すると、両方の粒子の状態は明確に定義されます。

これは安全な通信に非常に役立ちます。量子伝送データを密かに傍受した者は、観測された粒子の状態を変化させることで、明らかな痕跡を残すことになる。 「量子もつれの特性を利用することで、攻撃者が量子コンピュータを持っていたとしても安全な通信手段を実現できる」とウェーナー氏は説明する。

量子インターネットによって実現される安全な通信機能は、従来のインターネットよりもはるかに幅広い用途を可能にする可能性があります。例えば、医療分野では、量子もつれにより時計の同期が可能になり、遠隔手術が改善されます。天文学においては、遠くを観測する望遠鏡が「量子インターネットを使ってセンサー間のエンタングルメントを作り出し、はるかに質の高い空の画像を提供する」ことができるようになるとウェーナー氏は述べた。

現在の課題は、量子インターネットを拡大し、長距離にわたって多くの粒子を使用することです。ラニオン氏とその同僚は、個々の粒子間の通信だけでなく、粒子ビーム（この場合は光子）間の通信も量子ノード間のエンタングルメント率を高めることを実証した。最終的な目標は、量子ノードをより広い範囲、おそらく 500 キロメートルに拡張し、従来のインターネットと同様に、遠隔都市を接続できる一種の量子インターネットを構築することです。

欧州以外では、中国と米国も近年、量子コンピューティングとインターネットの分野で大きな進歩を遂げている。欧州は、量子インターネットの中核となる安全な通信のための統合宇宙・地上インフラの開発をさらに進めています。

アン・カン（ Phys.orgによると）

ソースリンク: https://vnexpress.net/cuoc-dua-tao-ra-mang-internet-luong-tu-4663789.html