Comments 12

И чем обычный интернет отличается от квантового? Только тем, что использоваться будет квантовое шифрование? А все остальное. и прежде всего сама сеть (каналы и т.д. ) останется прежней? А если я не использую шифрование?
Какой-то нонсенс.
Итак, какие отличительные черты квантового интернета:


  1. Первое
  2. Второе


    N. N-ое


Анекдот для затравки
Общаются в магазине электроники продавец с покупателем.
— О, вы ищете новый вентилятор? Берите вот этот, розовый!
— А сколько он выдает оборотов?
— А какая разница? Он же розовый!


Квантовый интернет — в некотором роде buzz word. У нас есть проводной интернет (сигналы между устройствами идут по проводам), радио интернет, спутниковый интернет (сигналы идут через спутник), «лазерный» интернет (данные передаются световым лучом).

В квантовом случае мы имеем новый канал передачи данных, с одной дополнительной фичей: детектом наблюдателей.

Грубо говоря (очень грубо), Алиса и Бетти хотят обмениваться сигналами так, чтобы их никто не перехватил. Они настраивают световой канал передачи данных, который делает несколько вещей:
  1. Передатчик переводит данные на Алисиной стороне в набор фотонов
  2. Передатчик добавляет «контрольные» фотоны (опционально).
  3. Передатчик применяет к фотоны квантовые операции Op-1, Op-2, Op-3,… Op-n. Этот набор операций заранее согласовывается при личной встрече, по защищенному каналу, или скачивается с доверенного узла.
  4. Передатчик перекидывает фотоны по лучу.
  5. Приемник на стороне Бетти принимает фотоны, и применяет к ним операции обратные к Op-n, ..., Op-3, Op-2, Op-1.
  6. Профит!


Данные по лучу передаются в состоянии суперпозиции, именно для этого используются Op-1, Op-2, Op-3… Значит, если мы выдерем фотон посредине этого луча, он при измерении может дать как единицу, так и ноль. N фотонов выдадут 2^N числовых комбинаций — по факту, случайное число.

Что важнее, из-за квантовой природы передаваемых фотонов нельзя копировать «перехваченные» кубиты. То есть, случайное число, которое увидит перехватчик, породит случайное число на приёмнике. Посколько контрольные фотоны случайного числа на приемнике покажут кашу — Бетти узнает, что кто-то пытается прочесть пересылаемые данные (при этом не получив сами данные).

Сама статья про техническую часть приемников и передатчиков. Если в сети есть Алиса\Боря\Галя\Даша… всего 100 человек, очень не охота настраивать каналы каждый-к-каждому. Авторы оригинальной статьи показали как можно сделать передатчик, принимающий\передающий данные на разных длинах волн, что позволяет общаться с Дашей на 100нм, с Борей на 200нм, Галей на 300нм, и т.д. Вместо 99000 передатчиков потребуется только 100.

Edit1. В целом, если прямо сейчас старик Хоттабыч заменит все Циски на «квантовые роутеры» — ничего в интернете не поменяется. В частностях же сокрыто столько дьяволов, что в ближайшие лет 5(0) область применения у подобных девайсов будет крайне ограничена.
Да, но Бетти тоже не получит сами данные, а только узнает что кто то их пытается перехватить. Получается это идеальный способ мешать людям работать в интернете и для шантажа. Типа не заплатишь, не сможешь получать данные. Вот если бы параллельно с узнаванием что кто то пытается, можно было дальше работать. то да… Тогда бы даже пофиг было пытается кто то или нет.
Спасибо за комментарий, в этой статье я старался опустить детали реализации сети для того, чтобы не перегружать статью.

Если кратко, то общее только оптоволокно. Поскольку передача данных шла на длине волны, которая близка к 1550 нм, использовать стандартное оптоволокно можно. Оборудование, разумеется, разное. К примеру, у пользователя должны быть 2 фотонных детектора и модуль поляризационного анализа. Если вам интересно узнать всё более детально, то этому уделено достаточно внимания в разделе «MATERIALS AND METHODS» статьи.

Если говорить о фундаментальных отличиях, то информация в квантовых сетях хранится в кубитах. Ещё одно отличие квантового интернета от обычного заключается в том, что в квантовом возможно обеспечить безопасность благодаря физическим свойствам.
Идея хорошая, но боюсь, денег на реализацию не соберёт. По-крайней мере, в ближайшем будущем. Это если думать про глобальную сеть. Может быть корпорации будут использовать для внутренних потребностей.
У квантового шифрования есть недостаток фича — чтобы получился именно интернет, т.е. сеть — нужны ретрансляторы и концентраторы. А в случае с шифрованием, каждая пара/группа пользователей, чтобы обеспечить надежную передачу данных, должны устанавливать свои модули в каждый узел-ретранслятор на пути между друг другом, с уровнем защиты, определяющим на сколько им нужна надежность (запихнуть каждый в свой сейф с личной обслугой) — т.е. стоимость линейно возрастает от количества узлов и клиентов. Отдельный вопрос о технической возможности этого и ограничению количества.

И да, повторюсь, не получится поставить один ретранслятор всем — он нужен каждому клиенту на каждом узле.

p.s. читай, интернета не будет, а будет персональная услуга избранным.
А в наших текущих реалиях, заботиться о защите каждого пользователя никто не будет, никто от своих доходов отказываться не будет, ведь клиенты и есть товар.

p.p.s. кто-нибудь задался вопросом, а зачем нужна абсолютная защита от прослушки? текущие алгоритмы уже ненадежны?
еще надежны. но когда квантовые компьютеры перейдут из разряда эксперементальных в опытно-промышленные, то станут ненадежными.
Нет, квантовые компьютеры не являются универсальной пилюлей.

Да, они дают скачок на порядок или больше, но против них так же существуют защита — как только заговорили о квантовых вычислениях, стали разрабатываться, достаточно успешно, алгоритмы, устойчивые к взлому ими.

В начале статьи сказано, что мировая экономика теряет триллионы долларов ежегодно. Но мировая экономика ничего не теряет, происходит перераспределение богатства от «честных бизнесменов» к «нечестным хакерам». Ведь украденные деньги не сгорают, их просто начинают тратить друге люди.

Причем, если честные бизнесмены тратят эти деньги на предметы роскоши или складывают в кубышку, то нечестные хакеры их тратят в основном на жизнь. А значит от хакеров простым гражданам достанется больше чем от бизнесменов.

Нет. (Ответ на вопрос заголовка). шифрование транспорта квантовым образом не решит проблем безопасности

Главное, чтобы он был гипертекстовым и векторным. А квантовый или неквантовый — это мелочи.

Only those users with full accounts are able to leave comments. Log in, please.