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量子互联网 - 它是什么样的,它是如何工作的? 优点。 量子网络

最近由欧洲和俄罗斯科学家实施的研究表明,量子和经典信息的移动可以在相同的光纤数据传输线的边界内成功共存。 这为未来提供了一个从通常的互联网逐渐过渡到网络基于基本粒子,量子互联网的悖论的机会。

加速研究

电脑行业正在酝酿政变。 宾夕法尼亚大学的物理学家表示,四年来,通常的硅片将达到极限。 进一步减少他们是不可能的,所以普通电脑不得不长久。

它们将被基本的新技术, 量子计算机 所取代 。 代替芯片将会有基本粒子。 由此,可以大幅度地减小尺寸并提高生产率。 虽然 这些原型 不能比弱电机工作得更快,但这只是时间问题。 反过来,利用最强大的潜力,在引进一个基本新的量子互联网时,可以更快地解决问题和困难。

量子互联网的奥秘

量子互联网如何运作? 它是什么,它的本质是什么? 不同的是它是基于量子力学的规律。 科学家认为它是一个热门的,尖锐的区域,可用于描述尚未完全了解的现象。 其中之一就是光电效应。

量子物理学为人类服务的悖论

今天很明显:在不久的将来,将会引入量子互联网这样的现象。 它能给我们带来什么呢? 也许这将是另一个飞跃,类似于过去引入半导体晶体管。

其原理是基于叠加和量子纠缠的属性。 他没有一定的旋转,当测量一个,第二个显示相反的。 为了更完整的理解,这意味着携带信息的每个基本粒子与其“缠结”对不可见。 并且它们之间的距离不起作用,信息立即传输。

使用这些异常法律,数据传输的速度和隐私存在巨大的机会。 不可能拦截以这种方式发送的信息,没有被检测到:任何阅读都会留下痕迹,或者破坏初始信息。

速度比思想快

关于测量数据传输速率的最新数据,他们引起了我们的想象。 它超过 光的 一万倍。 但是,很可能的是,未来的科学家会发现,信号传输速率远远高于以前定义的,这就是量子互联网。 这是什么意思? 我们能给它什么? 也许,信号传输到以前不可思议的太空距离和新的发现。

光子新技术

在将光子转化为信息载体的技术中,俄罗斯科学家发现使用人造生长的晶体,即钻石。 事实证明,当光通过晶体时,它获得液体的性质并开始形成液滴,涡流,波浪。 可以通过任何渠道发送。 一般来说,表现得像液体一样。 包括它可以以非常慢的速度传播甚至停止。

这一方面非常有趣,非常重要,因为它可以让你操纵光线,做任何事情,包括获得量子互联网这样的现象。 这允许它被用作信息传递代理。 现在它的主要载体是电荷。 但这是一个不完美的对象。 因此,电荷的任何移动或加速导致进入环境的能量损失并加热处理器和芯片元件。

互联网本身已经超过其生产的能源的5%。 因此,用理想变体中的光子代替电子将导致大量能量损失的减少。 因此,互联网本身的成本将会下降。

量子互联网在俄罗斯

量子互联在俄罗斯的工作是独一无二的。 尽管资金短缺和各种障碍,科学家们已经进行了足够的实验,并在这一领域取得了实质性的领先地位。 因此,有可能创造一个独特的,高层次的机构。 它结合实验和理论团体以及应用研究。 该机构部分由Gazprombank资助,部分由国家以各种形式出资。 无论如何,这是俄罗斯科学必须遵守的一个例子,而不停止任何事情。

我们征服新的领土

在量子互联网发展的现阶段,人们可以借助量子密码技术来命名数据保护技术。 今天这样的网络是相当简单的点到点连接。 科学家们寻求共同的解决方案,在此基础上加入不同的渠道和加密方法。

如果你遵循这个想法的实现,俄罗斯研究人员的结果将会更加显着。 一个例子是在Kurchatov研究所开发的单光子发射器的检测器。

由于存在像量子互联网这样的开放,科学家们需要解决将量子数据传输专用设备与现有电信网络相结合的困难。

主要问题在于开关和信号放大的解决方案。 如果您以量子为基础发送信息,则根据标准光纤不会通过再生器。 因此,一个解决方案是将信号转换成电信号,然后返回到其原始位置。

今天,限制是三百公里。 这是需要再生光信号的距离。 您还需要一个原型量子开关。 问题问题的总量只能在十年内解决。 尽管如此,科学家还是说“量子互联网”的可能性。 这可以带来怎样的帮助? 今天没有明确的答案,但解决将这种技术引入普通市民的问题肯定会提高他的生活质量和安全。

一个新时代即将到来

中国今天已经建立了一个雄心勃勃的项目,使用卫星在1200公里的量子网络上进行传输。 目前已经达到了100公里的距离。 科学家已经开发出如何保护信号免受气象条件的影响。 然而,这种感觉更有可能与每年都在增加的传送速度无关,而是使用量子密码术,换句话说,一种新的数据加密系统。

量子代码没有破解的能力,更准确地说,当它打破信息消失时。 在网络战时代,这意味着无敌。 长期以来,寻求安全保障的人员长期以来一直在使用量子加密技术。 例如,几年前,瑞士银行开始通过量子网络交换有关客户的数据。 今天他们被限制在几十公里的距离。 正在准备同样的系统介绍俄罗斯量子中心,并通过卫星掌握量子信号的传输。

实施和实施

而在这个时候,在圣彼得堡,俄罗斯大学两座建筑之间,推出了第一个量子互联网。 信息通过量子物理学的规律传播。 最聪明的公司和政府正在投资这一领域。 信息传递的未来技术正在现有的基础上实施。 光纤电缆,一台熟悉的电脑,但是一个新的路由器和光子发生器。

一个新的互联网的存在始于激光,其中单个光子的来源位于。 他们有一个很好的财产,以保护方式传输信息。 单个光子不能分开。 关键是以不可能阅读的方式形成的。 为了将光子转化为存储介质,系统改变其状态,脉冲波的振荡阶段。 今天,量子技术的发展水平与三十年前的移动通信类似,将需要五到十年,光子量子能够为我们提供一个安全的互联网信息。

量子互联网在喀山

在鞑靼斯坦,发起了量子互联网,其实验地点位于喀山。 这个程序是俄罗斯 量子通信 发展的重要成果。 据科学家介绍,黑客攻击绝对是无懈可击的。

今天,我们的互联网网络的保护是基于数学算法的加密,但即使最复杂的代码也可以被黑客入侵。 黑客的计算能力越强大,计算 加密算法 越容易和越快 。

文中描述的技术将成为新的网络安全结构。 喀山的量子互联网将组合成四个节点,距离彼此相距30-40公里。 两点之间的设备成本约为十万美元。 在实验现场,网络的互联网速度为117kb / c,距离为两公里。 这个结果比欧洲的试验高出一个数量级。 在网络中,光通道中量子比特的传输损耗为20dB。 这相当于一百公里的线路长度。 值得注意的是,目前的项目涉及电信基础设施网络“Tattelecom”的运营线。

网络连接城市

2017年,计划开展一个引进新技术的项目。 鞑靼斯坦的量子互联网将允许连接不同城市的办事处。 这是喀山分析中心KNITU-KAI及其负责人最重要的任务之一。 看着他们的进步,毫无疑问相信会是这样。

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