Науковці зі Швейцарської вищої технічної школи Цюриха (ETH Zurich) повідомили про перше експериментальне отримання так званої ідеальної випадковості — послідовності нулів та одиниць, яку можна сміливо сертифікувати як позбавлену прихованих параметрів. Це є надзвичайно важливим для криптографії, блокчейну та проведення лотерей. Розроблений метод перевершує звичайні квантові технології отримання випадкових величин, хоча й спирається на фундаментальні принципи квантової механіки.
Джерело зображення: ШІ-генерація ChatGPT/3DNews
Справжня невизначеність може бути досягнута лише в квантових додатках, але навіть вона не є ідеальною, що робить її вразливою до цілеспрямованого дешифрування. У будь-якому фізичному втіленні квантового генератора завжди присутні чинники, що призводять до передбачуваного дрейфу значень. Тому швейцарські науковці заглибилися в суть проблеми — вони змогли використати для очищення квантових даних базові принципи квантової механіки, а саме — перевірку нерівностей Белла. Сьогодні проведення вимірювань Белла є невід’ємною частиною квантових експериментів. Тільки вони надійно підтверджують, до якої фізики слід віднести результати експерименту — до класичної чи квантової.
Дослідники зібрали систему для вимірювань Белла, яка складається з двох надпровідних кубітів, з’єднаних 30-метровою лінією зв’язку, що також охолоджувалася. Ця система дозволяє заплутувати два кубіти, а відстань у 30 метрів означає, що квантовий ефект заплутаності спрацює без прямої передачі даних, адже навіть швидкості світла буде недостатньо, щоб в момент вимірювання передати інформацію від одного кубіта до іншого.
Після отримання послідовності випадкових нулів та одиниць на запропонованій платформі, спеціальний алгоритм “очищує” дані або, як кажуть самі розробники, слугує своєрідним “підсилювачем” невизначеності. Перевірка даних за допомогою вимірювань Белла дозволяє стверджувати, що це фактично сертифікована платформа для генерації істинно випадкових значень. Це можна порівняти з атомними годинниками в процесі вимірювань. Вчені впевнені, що з часом подібні ідеальні квантові генератори стануть еталоном для отримання випадкових чисел. Настане ера справжньої випадковості — надійної, як швейцарський годинник!
Головний підсумок від ІТ-Блогу: Швейцарські науковці розробили інноваційний метод генерації ідеально випадкових чисел, використовуючи принципи квантової механіки та вимірювання Белла. Ця технологія має значний потенціал для застосувань у криптографії, блокчейні та інших сферах, де важлива справжня випадковість.
Інформація підготовлена на основі матеріалів: 3dnews.ru