پایان عصر هک‌شدن اطلاعات و آغاز حکمرانی فیزیک کوانتوم

همشهری آنلاین - یکتا فراهانی: آیا تله پورت کردن انسان ممکن است؟ شاید هنوز نه اما تله پورت کردن «اطلاعات» در بستر همین اینترنتی که شما هم‌اکنون از آن استفاده می‌کنید، به واقعیت تبدیل شد. محققان آمریکایی راهی یافته‌اند که ذرات کوانتومی را از میان‌اقیانوسی از ویدئوهای یوتیوب و پیام‌های تلگرامی، سالم به مقصد برسانند.

‌

شبح کوانتومی

سال‌هاست که فیلم‌های علمی - تخیلی ما را با ایده جابه‌جایی آنی اجسام آشنا کرده‌اند. اما دنیای فیزیک گام بلندی به‌سوی این رویا برداشت. محققان موفق شدند یک «حالت کوانتومی نور» را از طریق ۳۰ کیلومتر کابل فیبر نوری، درست از میان سیل عظیمی از داده‌های عادی اینترنت تله پورت کنند. اهمیت این دستاورد در این است که دانشمندان مجبور نشدند اینترنت جدیدی بسازند؛ آن‌ها راهی پیدا کردند که شبح کوانتومی بتواند در کنار داده‌های معمولی زندگی کند.


بیشتر بخوانید:

• انجماد نور | افق‌های نوین فیزیک مدرن و نمایش درخشان علم در دنیای کوانتوم
• معمایی که حل آن فراتر از قدرت کامپیوترهای کوانتومی است

‌ جنگ ترافیک

تله پورت کردن یک وضعیت کوانتومی در فضای ایزوله آزمایشگاه یک چیز است و فرستادن آن از میان کابل‌هایی که پر از تراکنش‌های بانکی، ویدئوهای مختلف و پیام‌های متنی است، چیزی کاملاً متفاوت. حالت‌های کوانتومی به‌شدت حساس هستند و با کوچک‌ترین برخورد با امواج الکترومغناطیسی یا نویزهای محیطی از بین می‌روند. محققان این چالش را به انداختن یک پشمک ظریف در رودخانه خروشان میسی سیپی تشبیه کرده‌اند که باید در انتهای مسیر، سالم و شیرین بیرون بیاید!

‌استراتژی پنهان‌کاری در طول‌موج‌های خاص

تیم پژوهشی به سرپرستی "پرم کومار"، مهندس کامپیوتر دانشگاه نورث وسترن، تکنیک هوشمندانه‌ای را به کار بستند. آن‌ها به‌جای ساختن کابل‌های جدید، نقاطی را در طیف نوری پیدا کردند که کمترین میزان پراکندگی نور را داشت. با قراردادن فوتون‌های کوانتومی در این نقاط استراتژیک، آن‌ها توانستند اطلاعات را بدون تداخل با کانال‌های کلاسیک اینترنت (که با سرعت خیره‌کننده ۴۰۰ گیگابیت بر ثانیه در حال حرکت بودند) جابه‌جا کنند.

‌

‌ جادوی نابودی و بازسازی

برخلاف تصور عمومی، در تله پورت کوانتومی خود ذره جابه‌جا نمی‌شود. در این فرآیند، ویژگی‌های کوانتومی یک شیء در مبدأ به‌دقت اندازه‌گیری و در واقع تخریب می‌شود؛ سپس همان ویژگی‌ها و احتمالات بر روی ذره مشابهی در مقصد اعمال می‌گردد. این کار به دلیل پدیده «درهم‌تنیدگی کوانتومی» امکان‌پذیر است. بااین‌حال، تا پیش‌ازاین، حفظ این درهم‌تنیدگی در محیط شلوغ فیبر نوری یک رویا محسوب می‌شد که اکنون به واقعیت پیوسته است.

‌

‌امنیت مطلق در عصر ابررایانه‌ها

این دستاورد تنها یک نمایش علمی نیست؛ بلکه سنگ بنای اینترنت آینده است. تله پورت کوانتومی امکان ایجاد شبکه‌هایی را فراهم می‌کند که هک‌کردن آن‌ها از نظر فیزیکی غیرممکن است. هرگونه تلاش برای جاسوسی در این شبکه، بلافاصله وضعیت کوانتومی را تغییر داده و فرستنده و گیرنده را باخبر می‌کند. علاوه بر امنیت، این تکنولوژی راه را برای اتصال رایانه‌های کوانتومی دور از هم و ایجاد یک ابرقدرت پردازشی جهانی باز خواهد کرد.