Bài học rút ra chính
- Các nhà nghiên cứu cho biết họ đã kết nối ba thiết bị lượng tử trong một mạng.
- Internet lượng tử có thể cho phép truyền thông rất an toàn.
- Nhưng các chuyên gia nói rằng internet lượng tử sẽ không thể bị tấn công.
Đừng vứt bỏ mật khẩu của bạn.
Các nhà nghiên cứu gần đây đã thực hiện một bước quan trọng đối với một phiên bản lượng tử của Internet trong tương lai bằng cách kết nối ba thiết bị lượng tử trong một mạng. Internet lượng tử có thể cho phép truyền thông rất an toàn, nhưng các chuyên gia nói rằng nó sẽ không thể bị tấn công.
"Internet lượng tử cho phép người dùng truyền tải thông tin an toàn hơn bao giờ hết", Marijus Briedis, CTO tại công ty an ninh mạng NordVPN, nói với Lifewire trong một cuộc phỏng vấn qua email. "Mặc dù dữ liệu được mã hóa bằng cách sử dụng phân phối khóa lượng tử sẽ được truyền đi một cách an toàn hơn và sẽ khó bị kẻ xấu đánh chặn hơn, nhưng chúng tôi không thể nói chắc chắn rằng sẽ không có điểm yếu".
Đang vướng mắc
Trong bài báo gần đây được công bố cho máy chủ in sẵn Arxiv, nhà vật lý Ronald Hanson tại Đại học Công nghệ Delft ở Hà Lan và các thành viên khác trong nhóm của ông đã liên kết ba thiết bị để hai thiết bị bất kỳ trong mạng có qubit vướng víu.
Các nhà nghiên cứu đã lưu trữ thông tin lượng tử trong một tinh thể kim cương tổng hợp. Nhóm nghiên cứu đã chứng minh cách họ có thể làm cho qubit nitơ phát ra một photon, photon này sẽ tự động vướng vào trạng thái của nguyên tử. Photon được gửi qua một sợi quang học đến một thiết bị khác, nó vướng vào các qubit ở xa.
Trong trường hợp bạn cần bồi dưỡng về vật lý, thông tin lượng tử được lưu trữ trong qubit. Nhờ các đặc tính bí ẩn của sự vướng víu, qubit có thể được sử dụng để mã hóa. Đó là bởi vì khi các qubit được đo, một mã bí mật có thể được tạo ra, chỉ người thực hiện quan sát mới biết.
Nhóm Delft là một trong những nỗ lực khác nhau để biến tính toán lượng tử trở thành hiện thực đang đạt được nhiều tiến bộ. Bộ Năng lượng gần đây đã lập kỷ lục bằng cách duy trì trạng thái lượng tử trong hơn 5 giây."Đây là một bước đột phá lớn trong khoa học lượng tử sẽ đưa các nhà khoa học đến gần hơn với điện toán lượng tử", Briedis nói.
Mã hóa công khai yêu cầu hai bên muốn giao tiếp an toàn trước tiên phải chia sẻ 'khóa' bí mật, Michael Raymer, giảng viên tại Đại học Oregon và là nhà nghiên cứu cấp cao tại Trung tâm Mạng lượng tử do Đại học dẫn đầu. của Arizona, nói với Lifewire trong một cuộc phỏng vấn qua email.
"Vật lý lượng tử cung cấp một phương tiện để làm điều đó hoàn toàn an toàn về nguyên tắc nhưng vẫn có thể dễ bị tấn công do lỗi phần cứng hoặc nhà điều hành," Raymer nói thêm."Do đó, các nhà nghiên cứu bảo mật đang làm việc để phát minh ra các sơ đồ mã hóa mạnh mẽ hơn mà không yêu cầu sử dụng các nguyên tắc lượng tử. Những sơ đồ này có thể không an toàn tuyệt đối về nguyên tắc nhưng có thể chứng minh tính thực tiễn hơn trong ngắn hạn."
Không thể phá vỡ?
Các công cụ hỗ trợ của Internet lượng tử thường trích dẫn các đặc tính bảo mật của nó. Briedis nói, Internet lượng tử cho phép người dùng truyền tải thông tin an toàn hơn bao giờ hết. Trên thực tế, khi nói về internet lượng tử, chính phủ Hoa Kỳ thậm chí đã sử dụng cụm từ "các mạng hầu như không thể kiểm tra được".
Mark Garlick / Thư viện ảnh khoa học / Getty Images
"Đây là một tuyên bố đầy tham vọng và dũng cảm," Briedis nói thêm. "Mặc dù dữ liệu được mã hóa bằng cách sử dụng phân phối khóa lượng tử sẽ được truyền đi an toàn hơn và sẽ khó bị kẻ xấu đánh chặn hơn, nhưng chúng tôi không thể nói chắc chắn rằng sẽ không có điểm yếu."
Một mạng internet lượng tử không nhất thiết sẽ an toàn hơn internet mà chúng ta có ngày nay, Terrill Frantz, người đứng đầu các chương trình Điện toán lượng tử tại Đại học Khoa học và Công nghệ Harrisburg ở PA, nói với Lifewire qua email. Hơn nữa, anh ấy nói rằng internet lượng tử không phải là sự thay thế hoặc cải tiến của internet ngày nay.
"Nó có một số giá trị gia tăng thú vị và tiềm năng ở một số khía cạnh," Frantz nói thêm. "Ví dụ: quyền riêng tư về dữ liệu sẽ được tăng cường vì bạn sẽ biết khi nào ai đó đọc dữ liệu của mình. Nó sẽ không ngăn cản việc đọc dữ liệu đó, nhưng bạn biết liệu ai đó đã lấy cắp thông tin của bạn."
Tuy nhiên, điện toán lượng tử cũng sẽ đẩy lùi một số mối đe dọa bảo mật nhất định, Jacob Ansari, Giám đốc An ninh Thông tin của Schellman, một công ty tuân thủ quyền riêng tư và bảo mật, cho biết trong một cuộc phỏng vấn qua email.
"Các lược đồ khóa bất đối xứng dựa vào bao thanh toán số lượng lớn (đặc biệt là RSA) có thể sẽ hoàn toàn không hiệu quả so với một ứng dụng phân tích mật mã lượng tử thực tế," Ansari nói."Các tổ chức dựa vào RSA, chẳng hạn như những tổ chức sử dụng TLS cho HTTPS trong các ứng dụng web của họ, sẽ cần thực hiện những thay đổi đáng kể để giải quyết vấn đề này."
Sửa 2/9/11: Đã thêm vào tiêu đề của Micheal Raymer trong đoạn 8 để phản ánh tốt hơn kiến thức chuyên môn của anh ấy.
