imagazin arrow2-left arrow2-right arrow2-top arrow-up arrow-down arrow-left arrow-right cart close dossiers education fb instagram menu notification oander rss rss-footer search service shuffle speech-bubble star store stores tests twitter youtube

Budoucnost je tady!

Apple představil iPhone X

čína staví kvantovou síť

Čína buduje kvantovou síť


Cože?! Vytáhněte své staré zápisky z fyziky, dostaňte se trochu do kvantového provázání a možná si uvědomíte, že pokud se něco tak sci-fi stane realitou, půjde o velice důležitý krok ve fungování komunikací.

Náš první šok při čtení této novinky nás zavedl na starou dobrou Wikipedii, kde je kvantová síť definována následovně:

Kvantové sítě tvoří důležitý prvek kvantových počítačů a systémů kvantové kryptografie. Kvantové sítě umožňují transport kvantových informací mezi fyzicky oddělenými kvantovými systémy. V oddělených kvantových počítačích mohou síťové uzly uvnitř sítě zpracovávat informace poskytováním kvantových logických bran. Pomocí kvantových sítí lze implementovat zabezpečenou komunikaci za použití distribuce algoritmů kvantových klíčů.

Netvrdíme, že je v předchozím odstavci vše jasné, jde ale o dobrý začátek. Pokusíme se vysvětlit, co jsme z tohoto konceptu pochopili: pokud bude něco špatně, ať nás naši čtenáři fyzikové klidně opraví.

čína staví kvantovou síť

Pojďme si nejdříve říci něco o kvantových bitech, neboli qbitech, jelikož ty jsou nejjednodušší na pochopení. Jde o kvantovou analogii bitu známého z tradičních informačních technologií, přesněji řečeno o dva stavy informace, které nabývají hodnoty 1, nebo 0. Qbit je o něco zvláštnější bit, jelikož může nabývat superpozici obou stavů zároveň, tím se ale momentálně zatěžovat nemusíme.

Dalším klíčovým konceptem je kvantové provázání. Základy této teorie položil už Albert Einstein ve 30. letech 20. století. Podstata tohoto fenoménu tkví v tom, že dvě elementární částice (v tomto případě fotony), mohou být za speciálních podmínek se sebou propojeny. Poté si mezi sebou vytvoří jakýsi systém, který funguje i na delší vzdálenosti. A všichni víme, že pokud se něco změní u jedné částice, bude mít změna okamžitý efekt na stav druhé částice.

Zajímavé na tom všem je, že pokud jsou fotony takto kvantově provázány, pak nezáleží na tom, jak daleko jsou od sebe, změna stavu u jednoho fotonu se okamžitě projeví na stavu toho druhého. To znamená, že fotony od sebe mohou být vzdáleny miliony světelných let daleko, a pokud u jednoho nastane nějaká změna, u toho druhého se tato změna projeví okamžitě. Což v podstatě znamená, že informace může být předána rychleji, než je rychlost světla (ačkoliv je nám jasné, že experti na tomto poli by s tímto tvrzením nesouhlasili), což je něco, co by mělo být dle našeho momentálního chápání věcí nemožné. Tak tomu ale není a bylo dokázáno, že to opravdu funguje

čína staví kvantovou síť

V této chvíli přichází ALE. Teorie je sice hezká věc, reálně jsou ale kvantová spojení velice křehká a snaha je udržet i na relativně krátké vzdálenosti s sebou přináší spoustu problémů a rozhodně se nepřibližujeme ani vzdálenosti jednoho světelného roku. Nehledě na to, že provázání může přerušit i ta nejmenší překážka, kvůli čemuž je získávání informací nemožné. Než z nás Elon Musk udělá mezihvězdnou rasu, byly bychom rádi i za pár tisíců kilometrů.

Proč by to mělo znamenat revoluci v komunikaci? Protože bychom díky tomu mohli jednoduše přenášet informaci z jednoho místa na druhé okamžitě. Připomínáme, že jde o značně zjednodušený příklad, představte si ale následující: máte dvě instituce na opačných stranách zeměkoule. Instituce A chce poslat šifrovací klíč Instituci B. Kdyby měla Instituce A kvantově provázaný foton s fotonem Instituce B, pak by Instituci A stačilo měnit stav jejich fotonu z 1 na 0. Stav fotonu Instituce B by se začal okamžitě měnit dle stavu fotonu Instituce A. Instituci B tak stačí zaznamenávat tyto změny a bez jakékoliv prodlevy tak bude mít šifrovací klíč k dispozici.

čína staví kvantovou síť

Pokud budeme snít o něco odvážněji, můžeme si představit celou kvantovou síť pro komunikaci mezi Zemí a vesmírem přes satelity obíhající planetu.

Přesně pro tento systém pak položili základy v čínské akademii věd.

Do vesmíru vyslali satelit, kde vytvořili pomocí speciálních krystalů provázané fotony. Satelit je pak rozděloval mezi třemi stanicemi na zemi vzdálených od sebe tisíce kilometrů. Nejen, že tak překonali rekord vzdálenosti, ale zároveň jde o první úspěšný experiment mezi zemí a vesmírem.

Další obrovskou výhodou této technologie je, že daná informace existuje pouze na dvou bodech spojení a nelze se k ní dostat mezi nimi. To bude super!

čína staví kvantovou síť

Už se nemůžeme dočkat prvních kvantových iPhonů. Prý by to měl být iPhone 9.

Zdroj: The Verge

Apple Inc. (AAPL)

Tohle už jste četli?

Nový systém se zaměřuje především na dvě oblasti: na uživatelský zážitek a na výkon. Z pohledu výkonu staví na novém frameworku Metal, který Apple již dříve přinesl na iOS. Metal kombinuje schopnosti technologií OpenGl a OpenCL do jednoho prvku.

Klikněte zde!