Kvantová náhoda je tu. Počítač prvýkrát v histórii vytvoril neprelomiteľné číslo
Vedcom sa podarilo dosiahnuť obrovský prelom v oblasti náhodnosti dát, keď prvýkrát použili kvantový počítač na generovanie skutočne náhodného čísla. Vzniknutý výsledok, ktorý nie je možné predpovedať ani s najvýkonnejšími superpočítačmi, otvára nové možnosti pre bezpečnú elektronickú komunikáciu a kryptografiu. Na tému upozornil portál ScienceAlert.
Prečo sú kvantové čísla výnimočné?
Výskumníci využili 56-qubitový kvantový počítač spoločnosti Quantinuum a implementovali protokol, ktorý navrhol počítačový vedec Scott Aaronson z University of Texas v Austine spolu so Shih-Han Hungom. Protokol známy ako „certifikovaná náhodnosť“, umožňuje overiť, či vzniknuté číslo nie je výsledkom žiadneho skrytého algoritmu alebo predvídateľného vzorca. Kvantová náhodnosť sa tak stáva realitou a s ňou aj možnosť dosiahnuť vyššiu úroveň bezpečnosti v kybernetickom priestore.
Výsledky výskumu boli publikované v žurnále Nature.
Bežné generátory náhodných čísel, ktoré dnes využívame v počítačoch, sa spoliehajú na zložité matematické algoritmy alebo fyzikálne procesy. Problémom však je, že všetky tieto metódy sú v zásade deterministické. Ak by sme mali dostatočne výkonný počítač, dostatok informácií o ich vnútorných procesoch, mohli by sme predpovedať ich výsledky.
Vedci z Quantinuum využili 56-qubitový kvantový procesor, ktorý generoval číslo pomocou kvantového previazania a superpozície. Tento proces je principiálne nepredvídateľný, no samotný fakt, že kvantový počítač niečo vyprodukuje, ešte nezaručuje jeho náhodnosť.
Aby sa predišlo akýmkoľvek pochybnostiam, výskumníci použili štandardizovaný benchmarkový test, ktorý porovnával výstup kvantového počítača s teoretickými modelmi skutočnej náhodnosti. Na overenie výsledku využili výkonné superpočítače s kombinovanou výpočtovou kapacitou 1,1 exaflops. Tento test potvrdil, že generované číslo neobsahovalo žiadne predvídateľné vzory a spĺňalo najvyššie štandardy náhodnosti.
Scott Aaronson, ktorý na metóde pracoval už od roku 2018, poznamenal: „Keď som prvýkrát navrhol svoj protokol certifikovanej náhodnosti, netušil som, ako dlho bude trvať, kým uvidím jeho experimentálne potvrdenie.“
Prínosy pre kybernetickú bezpečnosť a budúcnosť kvantovej náhodnosti
Overenie kvantovej náhodnosti je prelomové najmä v oblasti kryptografie. Bežné šifrovacie metódy sa spoliehajú na generovanie veľkých náhodných čísel, ktoré sa používajú na tvorbu bezpečných kľúčov. Ak by boli tieto čísla predvídateľné, útočník by mohol systém prelomiť. S kvantovými generátormi sa táto možnosť eliminuje.
Tím výskumníkov z Quantinuum navyše ukázal, že kvantová náhodnosť nemusí byť len teoretickou záležitosťou. Ich experiment sa totiž uskutočnil na skutočnom kvantovom počítači. To znamená, že v budúcnosti by podobné generátory mohli byť dostupné pre široké spektrum priemyselných aplikácií, od finančných transakcií po simulácie v oblasti výskumu a vývoja.
Rajeeb Hazra dodáva, že „aplikácia certifikovanej kvantovej náhodnosti nielenže demonštruje bezkonkurenčný výkon našej technológie, ale zároveň nastavuje nový štandard pre kvantovú bezpečnosť a pokročilé simulácie naprieč rôznymi odvetviami.“
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Vedci vytvorili roj živých švábov, ktoré fungujú ako drony. Technológia môže zmeniť vojnu aj špionáž
Kvantový počítač dokázal nemožné. Nestačia naň ani najlepšie superpočítače
Znie to šialene, ale funguje to. Meta má náramok, ktorý nahrádza ovládanie počítača
Kolaps ľudskej spoločnosti príde nečakane skoro. Vedcov vystrašil počítač s realistickou predpoveďou
Vesmír možno práve odhalil svoj najväčší trik. Astronómovia hovoria o objave, ktorý mení učebnice
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Plat až 3 500 eur a množstvo benefitov. Sociálna poisťovňa hľadá ľudí na viaceré pozície
Novinár Soltész: Sulík je Ficova konkurencia, vyobjímal sa so všetkými extrémistami
Prelomový výskum: Vedci testujú univerzálnu zbraň proti rakovine, nádory mizli aj pri agresívnych typoch
Na Slovensko dorazia ďalšie búrky a silný lejak. Experti vydali výstrahy pred povodňami (PREDPOVEĎ)
Tragédia na juhu Slovenska: Pilot neprežil pád malého športového lietadla
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Najprekliatejší film histórie? Tragédia, pri ktorej zomreli dve deti a hercovi odťalo hlavu, šokuje dodnes
- Nemci môžu spasiť Európu. Prišli na geniálny spôsob, ako „vyťažiť“ nedostatkovú surovinu budúcnosti
- Slováci sa zamilovali. Tieto pneumatiky sú absolútnym hitom, vodiči rozmýšľajú logicky
- Európa má konečne plán. Našla svoju tajnú zbraň, Nórsko a Grónsko nám pomôžu k sebestačnosti
- Nasadili vrták s extrémnym výkonom. Čína buduje najväčší tunel sveta, razí ho rekordnou rýchlosťou
-
- Slováci sa zamilovali. Tieto pneumatiky sú absolútnym hitom, vodiči rozmýšľajú logicky
- Európa má konečne plán. Našla svoju tajnú zbraň, Nórsko a Grónsko nám pomôžu k sebestačnosti
- Nasadili vrták s extrémnym výkonom. Čína buduje najväčší tunel sveta, razí ho rekordnou rýchlosťou
- Najprekliatejší film histórie? Tragédia, pri ktorej zomreli dve deti a hercovi odťalo hlavu, šokuje dodnes
- Nemci môžu spasiť Európu. Prišli na geniálny spôsob, ako „vyťažiť“ nedostatkovú surovinu budúcnosti
-
- Slováci sa zamilovali. Tieto pneumatiky sú absolútnym hitom, vodiči rozmýšľajú logicky
- Prekvapivé zistenia vedcov: Obľúbený nápoj Slovákov obsahuje neviditeľnú hrozbu, o ktorej sme doteraz netušili
- Rusko vyľakalo celý Západ. Multifunkčnou superzbraňou chce dobyť prekvapivú časť sveta
- Ohromne zbohatnú a spasia Európu. Blízko Slovenska našli obrovské ložisko ropy a plynu
- Elektrický Volkswagen prešiel 160 000 kilometrov. To, čo sa stalo s jeho batériou, prekvapilo odborníkov
Slovensko zažije krvavý Mesiac. Blíži sa veľké úplné zatmenie
Po 50 rokoch čakania to prišlo. Petržalka má konečne svoju električku
Európska raketa, ktorá bude strážiť Zem, vyletela do kozmu. Jej misia je kľúčová pre budúcnosť planéty
Slovensko čaká solárny megaprojekt. Chcú postaviť obrovské elektrárne, majú dodať energiu tisícom domácností
Predaj elektromobilov vo svete prudko stúpol. Čína vedie elektrické preteky, Európa naberá dych
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP