Internet
Coraz bliżej kwantowego Internetu. Powstał pierwszy protokół warstwy łącza

Przyszłość superszybkiej i bezpiecznej komunikacji będzie bazowała na zjawisku splątania kwantowego. Naukowcy właśnie uczynili kolejny przełomowy krok ku budowie takiej praktycznej sieci, wolnej od znanej nam inwigilacji.

Intensywne prace w tym kierunku prowadzone są na uniwersytecie QuTech w mieście Delft w Holandii. Inżynierowie stworzyli tam pierwszy na świecie protokół warstwy łącza, który przenosi zjawisko splątania kwantowego z fizyki eksperymentalnej do rzeczywistej sieci kwantowej.

Eksperci chwalą się, że wielkimi krokami nadchodzi dzień, w którym kwantowy Internet stanie się rzeczywistością, a ich cegiełki będą najważniejszym wkładem w powstanie tej technologii jutra. Najważniejszym jej aspektem będzie możliwość tworzenia niezwykle zaawansowanych aplikacji, których nie można zbudować i wykorzystywać za pomocą klasycznego Internetu.

Praca związana z kwantowym Internetem została właśnie opublikowana na ACM SIGCOMM. Naukowcom udało się stworzyć tzw. protokół warstwy łącza. Definiuje on format pakietów wymienianych między węzłami znajdującymi się na końcach łączy, a także działania podejmowane przez te węzły w trakcie wysyłania i odbierania pakietów. Inaczej mówiąc, chodzi o protokół stosowany m.in w sieciach Wi-Fi.

Klasyczne protokoły nie nadają się do wykorzystania w świecie kwantowym. Kubity, które służą do komunikacji, nie mogą być przechowywane w pamięci, i muszą być szybko przesyłane protokołami. Tutaj system wymiany informacji różni się między siecią klasyczną a kwantową. W sieci tradycyjnej wysyłane są informacje w pakietach, a w sieci kwantowej wszystko opiera się na splątaniu kwantowych bitów. Dlatego naukowcy musieli opracować zupełnie nowy protokół warstwy łącza, by ten problem pokonać.

Potęgą sieci kwantowych ma być niedostępny dotąd poziom bezpieczeństwa. W komunikację dwóch splątanych ze sobą cząstek, które mogą wymieniać informacje dla dwóch użytkowników, fizycznie nie da się ingerować i jej podsłuchać. Naukowcy z uniwersytetu QuTech poinformowali, że ich kwantowy protokół warstwy łącza będzie również kompatybilny z budowanymi w przyszłości sprzętami kwantowymi.

Inżynierowie zapowiadają, że kolejnym krokiem będzie wytworzenie splątania między węzłami sieci, które nie są połączone bezpośrednio światłowodem, za pomocą węzła pośredniego. Aby zrealizować sieci kwantowe na dużą skalę, ważne jest, by wyjść poza eksperyment fizyki i przejść w kierunku budowy praktycznej sieci kwantowej, co nastąpi za kilka lat.

Źródło: GeekWeek.pl/QuTech / Fot. QuTech