تغطية شاملة

قام باحث سنغافوري بتطوير شريحة تشفير كمومية

تستخدم الطريقة الخصائص الكمية لتبادل المعلومات السرية، مثل المفتاح المشفر، والذي يمكن استخدامه بعد ذلك لتشفير الرسائل المرسلة عبر قناة غير آمنة. يعتمد أمان QKD على القوانين الأساسية للطبيعة والفيزياء، والتي تقاوم زيادة قوة الحوسبة أو خوارزميات الهجوم الجديدة أو أجهزة الكمبيوتر الكمومية.

الاحصاء الكمية. الصورة بواسطة بيت لينفورث من بيكساباي
الاحصاء الكمية. الصورة بواسطة بيت لينفورث تبدأ من Pixabay

طور باحثون في جامعة نانيانغ التكنولوجية في سنغافورة (NTU Singapore) شريحة كمومية أصغر بألف مرة من التكوينات الكمومية الحالية. نتائج الفريق، بقيادة البروفيسور ليو آي كون من كلية الهندسة الكهربائية والإلكترونية بجامعة NTU والأستاذ المشارك كووك ليونج تشوان، تم نشرها في مجلة Nature Photonics.

توفر النتائج إمكانية جديدة لتطبيق أساليب التشفير الكمي في العديد من الأنظمة المالية. ستعمل هذه الشريحة الجديدة على تحسين الجانب الأمني ​​لطرق الاتصال المختلفة، بدءًا من سحب النقود من ماكينة الصرف الآلي وحتى شراء المنتجات عبر الإنترنت. هذه هي التقنيات التي ليست آمنة جدًا اليوم ومن الممكن اعتراض اتصالاتها. تستخدم الشريحة، التي يبلغ عرضها من 3 إلى 4 مم فقط، خوارزميات الاتصال الكمي وتوفر مستوى أعلى من الأمان مقارنة بالأجهزة الحالية بفضل تبادل المفاتيح الكمومية (QKD).

يستخدم QKD الخصائص الكمومية لتبادل المعلومات السرية، مثل المفتاح المشفر، والذي يمكن استخدامه بعد ذلك لتشفير الرسائل المرسلة عبر قناة غير آمنة. يعتمد أمان QKD على القوانين الأساسية للطبيعة والفيزياء، والتي تقاوم زيادة قوة الحوسبة أو خوارزميات الهجوم الجديدة أو أجهزة الكمبيوتر الكمومية.

في التشفير الكمي، يتم تشفير المفتاح (الوسيلة التي يمكن من خلالها تشفير الرسالة وبالتالي جعلها قابلة للقراءة مرة أخرى) في سلسلة من الفوتونات التي تنتقل بين الطرفين اللذين يجب أن يتشاركا الرسالة (على سبيل المثال، من خلال الألياف الضوئية). . ووفقاً لمبدأ عدم اليقين لهايزنبرغ (الذي بموجبه من المستحيل معرفة خاصيتين لجسم كمي في الوقت نفسه)، فإن أي شخص يرغب في الحصول على المفتاح لا يمكنه القيام بذلك دون تعطيل هذه الفوتونات (المستقطبة). وفي الواقع، فإن أي شخص يتدخل في الاتصال يغير خصائصه، ويترك بصمة تسمح للأطراف المعنية بملاحظة التطفل.

وقال البروفيسور ليو: "في عالم اليوم، يعد الأمن السيبراني مهمًا جدًا لأنه يتم تخزين الكثير من بياناتنا ونقلها رقميًا. تتطلب جميع المنصات والمستودعات الرقمية تقريبًا من المستخدمين إدخال كلمات المرور والبيانات البيومترية الخاصة بهم، وطالما كان الأمر كذلك، يمكن التنصت عليها أو فك شفرتها. تلغي التكنولوجيا الكمومية ذلك، لأن كلمة المرور والمعلومات يتم دمجهما في الرسالة المرسلة، مما يؤدي إلى إنشاء مفتاح كمي."

من الصعب المبالغة في تقدير أهمية الاكتشافات التي يمكن أن تقدمها الحوسبة الكمومية إلى مجالات مثل الذكاء الاصطناعي والتشخيص الطبي والعلاج الدوائي، على سبيل المثال لا الحصر. الكمبيوتر الكمي هو أداة حيث يكون عدد العمليات المطلوبة لتحقيق نتيجة معينة منخفضًا بشكل كبير. الابتكار ليس في السرعة الأكبر لكل إجراء فردي ولكن في العدد المحدود من الإجراءات اللازمة للوصول إلى النتيجة.

ومع ذلك، فإن أمن المعلومات لدينا يواجه خطر حدوث أزمة بسبب إدخال أجهزة الكمبيوتر الكمومية المستقبلية، المجهزة بموارد حاسوبية كبيرة، والتي يمكنها التغلب على تقنيات التشفير الحالية. لهذا السبب، سيصبح التشفير الكمي وما بعد الكمي ذا أهمية متزايدة.

المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:

تعليقات 6

  1. هل تعتقد أنه إذا بدأت دراسة الهندسة الكهربائية والإلكترونية في كلية كينيريت سأتمكن من التقدم إلى هذه المستويات؟ أنا مهتم بالتقدم في مجال الشركات الناشئة ومهتم جدًا بالكهرباء، لذا إذا كان دخول هذا المجال خيارًا، فربما هذا ما يجب أن أفعله. هل قام أحد بدراسة الهندسة الكهربائية والإلكترونية في طبريا؟
    https://www.kinneret.ac.il/program/%d7%aa%d7%97%d7%95%d7%9e%d7%99-%d7%9c%d7%99%d7%9e%d7%95%d7%93/%d7%91%d7%99%d7%aa-%d7%94%d7%a1%d7%a4%d7%a8-%d7%9c%d7%94%d7%a0%d7%93%d7%a1%d7%94/b-sc-%d7%91%d7%94%d7%a0%d7%93%d7%a1%d7%aa-%d7%97%d7%a9%d7%9e%d7%9c-%d7%95%d7%90%d7%9c%d7%a7%d7%98%d7%a8%d7%95%d7%a0%d7%99%d7%a7%d7%94/

  2. هههه هذا الموقع أصبح مزحة، تم ذكر Quantum هنا عدة مرات دون فهم المعنى ولماذا لا يمكن تطوير مثل هذه الشريحة ولماذا لا يمكن تطبيقها.

  3. إلى موشيه، هل أنت متأكد من أن هذا أمر مؤكد حقًا على ويكيبيديا؟ وكيف تثبت أنه مؤكد؟ وفي ويكيبيديا تقول الحقيقة 100 بالمئة فقط؟

  4. لا الكم ولا الأحذية، وجد الباحث طريقة أكثر أمانًا حتى تم اختراقه، مما يُحسب له أنه قلل من البيانات، الكم هو مفهوم عام جدًا يميز نظريات التقليل بأكملها وسلوكًا مختلفًا للجسيمات عن النموذج المقبول. تم العثور على جسيم آخر وما زالوا لم يخدشوا سطح النظرية التي يتحدىها أيضًا عدد غير قليل من العلماء.

  5. لا الكم ولا الأحذية، وجد الباحث طريقة أكثر أمانًا حتى تم اختراقه، مما يُحسب له أنه قلل من البيانات، الكم هو مفهوم عام جدًا يميز نظريات التقليل بأكملها وسلوكًا مختلفًا للجسيمات عن النموذج المقبول. تم العثور على جسيم آخر وما زالوا لم يخدشوا سطح النظرية التي يتحدىها أيضًا عدد غير قليل من العلماء.

  6. يجب عليك قراءة إدخال QKD على ويكيبيديا لتفهم أن هذا مجرد ضجة حول لا شيء: فهو يتعلق بإنشاء قناة آمنة على افتراض أن القناة الآمنة الكلاسيكية موجودة بالفعل

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.