Perlumbaan untuk mencipta internet kuantum.

Eropah sedang berusaha untuk mewujudkan infrastruktur rangkaian baharu yang lebih selamat berdasarkan fizik kuantum, yang akan membantu mencegah penggodam daripada mencuri maklumat.

Eropah, China dan Amerika Syarikat sedang melabur dalam pembangunan pengkomputeran kuantum dan internet kuantum. Foto: metamorworks

Pada Mei 2023, Dr. Benjamin Lanyon di Universiti Innsbruck di Austria telah mencapai satu kejayaan besar dalam mencipta sejenis internet baharu. Beliau menghantar maklumat sepanjang kabel gentian optik sepanjang 50 kilometer, menggunakan prinsip fizik kuantum. Maklumat dalam fizik kuantum berbeza daripada unit data binari yang disimpan dan diproses oleh komputer, teras Jaringan Sejagat hari ini. Dunia fizik kuantum memberi tumpuan kepada sifat dan interaksi molekul, atom, dan juga zarah yang lebih kecil seperti elektron dan foton. Bit kuantum, atau qubit, menawarkan potensi untuk penghantaran maklumat yang lebih tepat, membantu mencegah kecurian maklumat melalui rangkaian.

Lanyon berkata kajiannya akan menjadikan internet kuantum boleh dilaksanakan di dalam bandar, dengan matlamat untuk mengembangkan jangkauan antara bandar. Penemuannya adalah sebahagian daripada projek penyelidikan Kesatuan Eropah (EU) yang bertujuan untuk mendekati internet kuantum. Dipanggil Quantum Internet Alliance (QIA), projek ini menyatukan pelbagai institusi penyelidikan dan syarikat di seluruh Eropah. QIA telah menerima $25.5 juta dalam pembiayaan EU selama 3.5 tahun, sehingga akhir Mac 2026, menurut Phys.org .

"Internet kuantum tidak akan menggantikan internet konvensional, tetapi sebaliknya bergabung dengannya," kongsi Stephanie Wehner, profesor maklumat kuantum di Delft University of Technology di Belanda dan penyelaras QIA.

Satu konsep utama dalam fizik kuantum ialah keterikatan kuantum. Jika dua zarah terikat, tidak kira betapa jauhnya jaraknya di angkasa, ia akan mempunyai sifat yang serupa. Contohnya, kedua-duanya akan mempunyai "putaran" yang sama, yang menunjukkan arah momentum sudut intrinsik zarah asas. Keadaan putaran zarah tidak jelas sehingga ia diperhatikan. Sebelum itu, ia wujud dalam pelbagai keadaan yang dipanggil superposisi. Tetapi setelah diperhatikan, keadaan kedua-dua zarah ditakrifkan dengan jelas.

Ini sangat berguna dalam komunikasi yang selamat. Mereka yang memintas penghantaran data kuantum secara rahsia akan meninggalkan jejak yang jelas dengan mencipta perubahan dalam keadaan zarah yang diperhatikan. "Kita boleh menggunakan sifat-sifat keterikatan kuantum untuk mencapai ukuran komunikasi yang selamat walaupun penyerang mempunyai komputer kuantum," jelas Wehner.

Keupayaan komunikasi selamat yang dicapai oleh internet kuantum boleh membuka pelbagai aplikasi yang lebih luas berbanding rangkaian internet tradisional. Contohnya, dalam perubatan, keterikatan kuantum membolehkan penyegerakan jam dan pembedahan jarak jauh yang lebih baik. Bagi astronomi, teleskop yang menjalankan pemerhatian jauh boleh "menggunakan internet kuantum untuk mewujudkan keterikatan antara sensor, memberikan imej langit yang jauh lebih berkualiti," kata Wehner.

Cabaran semasa adalah untuk meningkatkan skala internet kuantum bagi menggunakan pelbagai zarah dalam jarak jauh. Lanyon et al. juga menunjukkan komunikasi bukan sahaja antara zarah individu tetapi juga antara pancaran zarah (dalam kes ini, foton), meningkatkan kadar keterikatan antara nod kuantum. Matlamat utama adalah untuk melanjutkan nod kuantum dalam julat yang lebih besar, mungkin 500 km, mewujudkan sejenis internet kuantum yang boleh menghubungkan bandar-bandar yang jauh, serupa dengan rangkaian internet tradisional.

Di luar Eropah, China dan Amerika Syarikat juga telah mencapai kemajuan yang ketara dalam pengkomputeran kuantum dan internet kuantum dalam beberapa tahun kebelakangan ini. Eropah sedang melangkah lebih jauh dengan membangunkan infrastruktur angkasa lepas dan daratan bersepadu untuk komunikasi yang selamat, komponen teras internet kuantum.

An Khang (Menurut Phys.org )

Pautan sumber: https://vnexpress.net/cuoc-dua-tao-ra-mang-internet-luong-tu-4663789.html