Záblesk budoucnosti - kvantové informační sítě na dosah ruky

19:04 | 03.11.2013 Erik 4
Může to znít skoro jako slova ze Star Treku nebo jiného podobného seriálu, ale opak je pravdou. Jak ukazují úspěšné výsledky výzkumu čínských vědců, v dohledné době se jich možná dočkáme i mimo laboratoře.
Kvantová technologie - záblesk budoucnosti
Kvantová technologie - záblesk budoucnosti FOTO: futuretimeline.net
Jsme v poslední fázi výzkumu spojení vzdálených měst pomocí kvantové technologie. Do pěti let bude možné touto sítí pokrýt nejvýznamnější body v Číně,“ tvrdí Pan Jianwei, profesor University of Science and Technology of China a expert na kvantovou fyziku. Jeho slova dokazuje výčet faktů. Ve městě Hefei v provincii Anhui vystavěl metropolitní datovou síť spojující 46 institucí včetně vládních budov a bank, která úspěšně přenášela hlasovou komunikaci v reálném čase, textové zprávy a soubory.

„Největší předností kvantové komunikace ve srovnání se současnými možnostmi je její bezpodmínečná bezpečnost.“

Důvod pro toto tvrzení leží ve vlastnostech fotonů, nejmenších jednotek energie, užívaných během přenosu. Běžné počítače a elektronika používají k přenosu dat binární kód skládající se z jedniček a nul. Pokud je zachycen během přenosu, může být snadno zkopírován. Fotony ale mohou existovat v mnoha stavech v jeden jediný okamžik.



„Jinak řečeno může být kvantový foton zároveň nulou, jedničkou a nulou i jedničkou dohromady. Přenášená informace nemůže být zkopírována ani zachycena, aniž by dotyčná osoba narušila tok informací. V takovém případě dojde ale k okamžitému odhalení snahy o odposlech,“ vysvětluje profesor Pan. „Je to jako schránka uložená v sejfu. Zloději se k ní nemohou dostat jinak než násilím, které zanechá jasné stopy. Dnešní komunikace jsou spíše jako skleněný sejf – není potřeba nic rozbíjet, stačí jen opsat to, co vidíme skrz jeho stěny.“

V březnu tohoto roku začal Panův tým stavět 2000 km dlouhou kvantovou linku mezi Pekingem a Šanghají. Očekává se, že bude plně zprovozněna do tří let a bude sloužit k přenosu vysoce důvěrných bankovních informací. Nicméně městské a meziměstské sítě nejsou konečným cílem výzkumu. Tou je úspěšné teleportování kvantové informace kamkoli na světě pomocí odrazu přes satelit. První pokus byl již úspěšně proveden a odraz vrátil zpět na zemský povrch desítky tisíc fotonů. Jaký je ale smysl celosvětové sítě, když si není s kým povídat? Proto profesor Pan pozval k dlouhodobé spolupráci svého tutora při doktorandském studiu a v jeden čas i rivala na poli výzkumu – rakouského fyzika Antona Zeilingera.



Zatím mohou používat k experimentům pouze satelity, které nejsou nijak specializované, avšak od roku 2016 jim bude k dispozici unikátní čínský satelit určený jen a pouze pro kvantové technologie. Pak bude možné opravdu vyzkoušet i onen symbolický telefonní hovor z Pekingu do Vídně. Praktické uplatnění kvantové komunikace bude samozřejmě potřebovat mnohem více než jen jeden satelit, nicméně je to velmi významný krok kupředu. Jak přímo napsal časopis Nature – tento experiment bude vlastně první linkou globálního kvantového internetu a potvrdí posun Číny z pozice „člena světového výzkumného týmu“ mezi „vedoucí pracovníky“.

„Na tomto poli panuje velká konkurence. Silnými hráči jsou Německo a USA,“ doplňuje Pan.  „Není se však čemu divit. Kvantová komunikace bude patřit mezi průlomové technologie. Právě proto je potřeba nesoustředit se na jednotlivosti, plánovat do budoucna a nedržet se v uvažování při zemi.“  


ZDROJ: chinadaily.cn
FOTO: gizmag.com

Diskuze

Momentálně nepodporujeme Internet Explorer 9