Mokhoa oa ho paka PC ea hau nakong e tlang: Tšireletso ea Quantum ke Eng?

Con la llegada de la k'homphieutha ea quantum, nos encontramos ante e 'ngoe ea liqholotso tse kholohali tsa ts'ireletso ea tlhahisoleseling nalaneng eohle. Haeba pele ho ne ho lekane ho sebelisa li-algorithms tse neng li sa khonehe ho li hlalosa ho sebelisa komporo ea setso, joale boemo bo fetohile haholo. protección cuántica E hlaha e le thebe e ncha e khonang ho sireletsa lintlha tsa rona, litšebelisano le likhokahano khahlanong le li-supercomputer tsa quantum tse ka etsang hore litsamaiso tsa khale li hloke thuso.

Sengoliloeng sena, u tla fumana hore na ts'ireletso ea quantum ke eng, hobaneng ho le bohlokoa ho e utloisisa kajeno, le hore na e tla ama tsela eo tlhahisoleseling e bolokiloeng e bolokehile bakeng sa batho ka bomong, likhoebo le mekhatlo ea sechaba.

Ho sireletsa quantum ke eng, hona hobaneng ho le bohlokoa?

La protección cuántica, eo hape e tsejoang e le quantum security, e akaretsa sehlopha sa mahlale le maano a reretsoeng Boloka lekunutu, bots'epehi, le boteng ba litaba lefats'eng leo likhomphutha tsa quantum li leng teng.

Ho tlameha ho hlakisoe hore kotsi ha se taba e inahaneloang: komporo ea quantum e ntse e tsoela pele ka lebelo le makatsang mme, ha e fihla kholong ea khoebo, e tla ba le matla a maholo a khomphutha hoo e tla khona ho senya li-algorithms tsa mantlha tsa cryptographic tseo kajeno li sebelisang Marang-rang, lik'hamphani, Linaha esita le DNI ea elektroniki.

Sena se bolela hore mekhoa ea khale ea ho kenyelletsa, ho sa tsotelehe hore na e matla hakae, e tla ba kotsing. Ke ka lebaka leo protección cuántica E iponahatsa e le benchmark e ncha, e sebelisa melao-motheo ea fisiks ea quantum ho ntlafatsa ts'ireletso ea data le ho nts'etsapele li-algorithms tse hananang le litlhaselo tse tsoang ho li-supercomputer tsa quantum.

Linotlolo tsa ts'ireletso ea quantum ha li na mofuta oa li-algorithms tseo e li sebelisang, empa hape le hore na linotlolo tsa ho notlela le ho hlakola tlhahisoleseling li ajoa le ho laoloa joang.Mekhoa e tsoetseng pele ka ho fetisisa e kopanya quantum cryptography (e thehiloeng ho quantum physics ka boeona) le post-quantum cryptography (li-algorithms tse etselitsoeng ho mamella esita le lik'homphieutha tse matla haholo).

Ke litšokelo life tseo komporo ea quantum e hlahisang ts'ireletso ea dijithale?

Ho utloisisa hore na hobaneng re bua haholo ka ts'ireletso ea quantum, o tlameha ho utloisisa pele Joang komporo ea quantum e sokela ts'ireletso joalo ka ha re e tseba. Lik'homphieutha tsa Quantum, ho fapana le tsa setso, ha li sebetse ka likotoana tse ka bang 0 kapa 1 feela, empa ka qubits e ka bang maemong ka bobeli ka nako e le 'ngoe (ka lebaka la quantum superposition).

Karolo ena e etsa hore ho be le ts'ebetso e itseng ea lipalo, eo pele e neng e sa khonehe kapa e neng e hloka lilemo tse makholo ka likhomphutha tsa khale, tse ka khonehang ka metsotso kapa lihora. Mohlala o tiileng ke oa algoritmo de Shor, e neng e ka lumella komporo ea quantum ho senya lipalo tse kholo haholo hore e be lintlha tse ka sehloohong hang hang, ka hona ho hlakola ts'ireletso ea lits'ebetso tse joalo ka RSA o ECC (elliptic curve cryptography).

Liphello tsa tsoelo-pele ena ea theknoloji li kholo haholo:

• Kotsi ho linotlolo tsa sechaba le tsa lekunutu: Lits'ebetso tsa hajoale tsa encryption, joalo ka tse sireletsang libanka le lengolo-tsoibila, li ka ba kotsing.
• Ho lahleheloa ke lekunutu: Lintlha tse sirelelitsoeng kajeno li ka pepesoa hosane haeba motho e mong a li boloka a emetse ho ba le matla a lekaneng a ho li senya ("boloka hona joale, decrypt later" tlhaselo).
• Litlhaselo tsa marang-rang tse tsoetseng pele: Linokoane tsa marang-rang le linaha li tla ba le lisebelisoa tse ncha tsa ho hlasela lits'ebetso tsa bohlokoa.

Sengoloa se amanang:

Kameho e felletseng: Bitcoin e na le tlhaselo ea pele ea palo nalaneng

Melao-motheo le metheo ea quantum cryptography

Bohareng ba tšireletso ea quantum ke criptografía cuántica, e sa thehoang tabeng ea ho nka hore bothata ba lipalo bo thata, empa bo itšetlehile ka ho sebelisa melao ea quantum mechanics ka ho toba. Ho na le melao-motheo e 'maloa e sebetsang, e fanang ka tšireletso e ke keng ea senyeha:

• Superposición: Likarolo tse kang photon li ka ba liprofinseng tse 'maloa ka nako e le' ngoe (0 le 1 ka nako e le 'ngoe).
• Entrelazamiento cuántico: Likaroloana tse peli tse ferekaneng li ka fetola boemo ba tsona hang hang ha tse ling li lekantsoe, ho sa tsotelehe sebaka se pakeng tsa tsona.
• Principio de incertidumbre de HeisenbergHo ke ke ha khoneha ho lekanya tsamaiso ea quantum ntle le ho e sitisa; boiteko bofe kapa bofe ba ho mamela konopo ea quantum bo siea mohlala 'me bo ka bonoa.

Melao-motheo ena ea 'mele e lumella ho hahoa ha merero ea bohlokoa ea phetisetso moo tšitiso leha e le efe e ka bonoang hang-hang. Tšebeliso e atileng ka ho fetisisa ke kabo ea senotlolo sa quantum (QKD), e leng tšiea e kholo ea hona joale ea quantum cryptography.

quantum key distribution (QKD) e sebetsa joang?

La QKD Ke mokhoa oa phetoho oa ho theha le ho arolelana senotlolo sa lekunutu lipakeng tsa mekha e 'meli (mohlala, Alice le Bob) ba sebelisa. li-photon tse nang le polarizedSenotlolo se ka baloa ka mokhoa o nepahetseng feela ke moamoheli, kaha boiteko leha e le bofe ba ho kheloha bo fetola maemo a quantum ea photons, ho senola ho kenella.

Protocol ea pele ea QKD e tsebahalang haholo ke ea BB84, e qapiloeng ka 1984 ke Charles Bennett le Gilles Brassard. E sebetsa tjena:

1. Alice o romela li-photon tse nang le polarized (e 'ngoe le e' ngoe e ka emela 0 kapa 1, ho itšetlehile ka sebaka sa eona) ho Bob ka mocha o sireletsehileng oa optical, hangata fiber optics.
2. Bob o lekanya li-photon ka li-filters tse sa reroang, ebe ka bobeli li bapisa (ka mocha oa sechaba) mekhoa e sebelisoang.
3. Ba boloka feela li-bits (litekanyetso) tse tsamaellanang le maemo ao ka bobeli ba sebelisitseng mokhoa o tšoanang; sena ke motheo oa senotlolo se arolelanoang sa lekunutu.

Tlhahiso e 'ngoe ea bohlokoa ke ea Setšoantšo sa E91, ka Artur Ekert, e thehiloeng ho quantum entanglement ho matlafatsa ts'ireletso khahlanong le mofuta ofe kapa ofe oa espionage.

Melemo le melemo ea ts'ireletso ea quantum khahlano le classical cryptography

La criptografía cuántica E fana ka letoto la melemo e ikhethang ho feta mekhoa ea setso:

• Tšireletseho e se nang meeli: e thehiloe melaong ea fisiks, eseng mehopolong ea lipalo.
• Ho lemoha ha ho khaoha: Boiteko leha e le bofe ba bohloela bo bonahala ka mokhoa o ke keng oa qojoa ka lebaka la ho fetoloa ha qubits.
• Ho hanana le quantum computing: Mekhoa ea hona joale ea quantum e ke ke ea rojoa ke lik'homphieutha tsa quantum, ho fapana le classical cryptography.

Litšitiso tsa eona li kenyelletsa:

• Libaka tse fokolang: Li-Photon li senyeha ka har'a likhoele tsa optical tsa sebaka se selelele, le hoja lisathelaete le li-repeter li ntse li tsoela pele ka potlako.
• Coste elevado: Ho kenya tšebetsong lits'ebetso tsa QKD ho hloka matsete ho lisebelisoa tse ikhethileng le meaho e ntseng e tsoela pele.
• mathata a sebetsang: Tšireletso ea theory e kanna ea ba le bofokoli ho lisebelisoa tsa 'nete le litlhophiso.

Mefuta le liprothokholo ka har'a tšireletso ea quantum

Tšimo e kenyelletsa mekhoa e fapaneng, e 'ngoe le e' ngoe e shebane le likarolo tse fapaneng tsa puisano le polokelo:

• Quantum Key Distribution (QKD): ho fapanyetsana ka mokhoa o sireletsehileng linotlolo tsa lekunutu.
• Lichelete tsa tšepe tsa quantum: mekhoa ea liteko bakeng sa tumellano le netefatso lipakeng tsa mekha e sa tšepahaleng.
• Li-signature tsa quantum digital: ho netefatsa bonnete ba melaetsa le transaction.
• Li-protocol tse eketsehileng: Quantum Oblivious Transfer, mekhoa e thehiloeng boemong le liteko tse ling tse tsoetseng pele ho cryptology.

Sebelisa linyeoe le lits'ebetso tse sebetsang tsa ts'ireletso ea quantum

Lisebelisoa tsa protección cuántica Li se li ntse li le teng makaleng a mangata, a sechaba le a poraefete:

• Mebuso le tshireletso: tshireletso ya tlhahisoleseding e kgethehileng le tsamaiso ya bohlokwa.
• Finanzas y banca: phetiso e bolokehileng ea data ea lekunutu le litšebelisano tse hlokolosi.
• Mehaho ea motheo ea bohlokoa: marangrang a motlakase, bophelo bo botle le likhokahano tse sa khoneng ho lefella ho lutla ha tlhahisoleseling.
• Marang-rang a puisano a quantum: merero e joalo ka satellite ea China Micius le marang-rang a Europe le Amerika.
• Tshireletso ya dikgetho: Ho etsa liteko likhethong tsa masepala naheng ea Switzerland ho netefatsa ponaletso le botšepehi.

Mehlala ena e bontsha seo Quantum cryptography e se e ntse e le 'nete e ntseng e hola eseng feela tšepiso ea nako e tlang.Likhamphani le mebuso e tsetela ho theknoloji ena ho netefatsa tšireletso ea thepa ea bohlokoa ea dijithale.

Mathata a tekheniki le litšitiso ho ts'ireletso ea quantum

Kholiso ea ngoana e atileng e tobane le litšitiso tse kang:

• Litaba tsa bophara: Ts'ebetso ea lits'ebetso tsa QKD ka fiber optical e ntse e lekanyelitsoe, le hoja li-satellites le li pheta-pheta li ntlafatsa boemo bona.
• Interoperabilidad: Ho kopanya theknoloji e ncha ea quantum le mekhoa e teng ho hloka liphetoho tse rarahaneng le tšebelisano ea machaba.
• Costes elevados: Thepa e khethehileng e ntse e emela matsete a bohlokoa bakeng sa mekhatlo e mengata.
• Ntlafatso ea lisebelisoaLisebelisoa tsa Quantum li hloka ho nepahala le botsitso bo phahameng, 'me li ntse li le boemong ba nts'etsopele.
• Melao e tsoelang pele: Maemo le liprothokholo li ntse li ntlafatsoa, ​​'me taolo ea lefats'e ha e so hlalosoe ka botlalo.

Phetoho ho tšireletso ea quantum: mokhoa oa ho itokisetsa

La ho ikamahanya le tshireletso ya quantum E se e qalile makaleng a bohlokoa le lik'hamphani tse etellang pele tse kang IBM, Google, le Apple. E kgothaletswa ho latela mehato ena:

• Lekola likotsi tsa quantum: Hlalosa hore na ke lintlha life le litsamaiso tse hlokang tšireletso ea nako e telele.
• Inventory the cryptographic infrastructure: Sekaseka hore na ke liprothokholo life tsa hajoale tse hlokang ho ntlafatsoa ho hanela litlhaselo tsa quantum.
• Kenya ts'ebetsong li-algorithms tsa post-quantum: fallela butle-butle ho ea ho litharollo tse hanyetsanang le litlhaselo tsa nako e tlang.
• Koetliso ea mahlale a quantum: koetlisa basebetsi ba mahlale le ba maano bakeng sa phetoho e sebetsang.
• Ntlafatsa litharollo tse nyalisitsoeng: sebelisa motsoako oa classical le quantum cryptography nakong ea phetoho.

Ho bohlokoa ho nka khato esale pele, hobane ha likhomphutha tsa quantum li baka ts'okelo ea 'nete, ho falla ho tla ba thata le ho bitsa chelete e ngata.

Lintlafatso tse ka sehloohong le litekanyetso tsa ts'ireletso ea quantum

Bokamoso bo itšetlehile ka ho theha litekanyetso tse tiileng le ho khothaletsa tšebelisano ea machaba, le mekhatlo e kang ea NISTKhatelopele ea bohlokoa e entsoe, joalo ka:

• Khetho le teko ea li-algorithms tsa post-quantum e ka bang tlamo ho sireletsa tlhahisoleseling ea bohlokoa.
• Nts'etsopele ea QKD meaho ea khoebo marangrang a liteko le libakeng tsa nnete.
• Iniciativas como el Quantum Safe Financial Forum (QSFF), ka ts'ebelisano le libanka le mekhatlo ea lichelete ho ntlafatsa tšireletso.
• Boitlamo ba lik'hamphani tsa likhokahano tsa mehala, lits'ebeletso tsa maru, le marang-rang a bohlokoa a litšebeletso.

Bokamoso ba ts'ireletso ea quantum le cybersecurity

Tsoelopele ho komporo ea quantum e emela monyetla oa ho hlalosa ts'ireletso ea dijithale bocha, eseng phephetso feela. Mehato e latelang, ka tšebelisano-'moho ea machaba mabapi le liteko, litekanyetso, le ho romelloa, ho atametsa nako eo ho eona ho tla ba le cryptography e sireletsehileng joaloka melao ea tlhaho e e tšehetsang.

La protección cuántica E hlaha e le ntho ea bohlokoa ho sireletseng lintlha tsa rona, likhokahano, le thepa ea dijithale nakong eo fisiks le lipalo li sebelisanang ka matsoho ho aha tikoloho e sireletsehileng haholoanyane.

Daniel Terrasa

Mohlophisi ea ikhethileng litabeng tsa theknoloji le marang-rang ea nang le boiphihlelo bo fetang lilemo tse leshome mecheng ea litaba tse fapaneng tsa dijithale. Ke sebelitse ke le mohlophisi le moetsi oa dikahare bakeng sa khoebo ea e-commerce, puisano, papatso ea marang-rang le lik'hamphani tsa papatso. Ke ngotse hape ka liwebsaete tsa moruo, tsa lichelete le tsa makala a mang. Mosebetsi oa ka le ona ke takatso ea ka. Joale, ka lingoliloeng tsa ka ho Tecnobits, Ke leka ho hlahloba litaba tsohle le menyetla e mecha eo lefatše la theknoloji le re fang eona letsatsi le leng le le leng ho ntlafatsa bophelo ba rona.