Система, яку не зламають: учені придумали справді надійний метод захисту

Надійний захист забезпечить поєднання квантової заплутаності з ланцюжками хешів, пише theregister.com. Систему для створення випадкових чисел, які не можуть бути змінені третьою стороною, створили американські вчені.

Випадкові числа можуть бути необхідні для вибору членів журі без упередженості або для забезпечення алгоритмів безпеки, пояснює видання. А так звані квантові події пропонують обіцянку істинної випадковості. А явище, зване квантовою заплутаністю, визначає, що дві квантові частинки, випущені одночасно, можуть залишатися назавжди пов'язаними у своєму стані, незалежно від того, наскільки далеко вони знаходяться одна від одної. Це явище дає змогу вченим перевірити чистоту свого експерименту.

Водночас слід зазначити, що, хоча заплутаність дає змогу перевірити, чи справді випадкове джерело даних, такі системи потенційно можна обійти, якщо зловмисник таємно неправильно розрахує час одного з вимірювань.

Метод випадкових чисел по-новому — як це працює

Нова система, розроблена дослідниками зі США, надає загальнодоступний ланцюжок хешів, значно підвищуючи складність підробки запису часу квантових вимірювань. Запис вимірювань також доступний онлайн.

Є таке поняття, як маяк випадковості. Такі маяки позначають загальнодоступні джерела випадкових рядків чисел, до якого може отримати доступ будь-яка людина через інтернет. Зокрема, маяк випадковості Університету Колорадо покладається на два заплутаних фотони, виміряних у двох місцях одночасно, на відстані 110 метрів один від одного. Послідовність вимірювань публічно записується в хеш-ланцюжку, що дає змогу спостерігачам виявити будь-яку спробу її втручання. Дослідницька група згенерувала випадкові числа 7454 рази за 40 днів і виявила, що дійсно випадкове число було згенероване 7434 рази, — такий показник оцінюють у 99,7%.

Для того, щоб зловмисник міг контролювати кінцевий результат генератора випадкових чисел, залишаючись непоміченим, записи вимірів заплутаності та всі хеш-ланцюжки мають бути скомпрометовані в різних географічних точках експерименту. У цьому сенсі система стала набагато більш захищеною.

За словами вчених, використання квантової випадковості, що простежується, для запобігання корупції та розподілу ресурсів може зміцнити довіру громадськості до цих систем.

Дослідники резюмували: "У нинішню епоху дезінформації ми, принаймні, зможемо довіряти випадковості".

Раніше Фокус повідомляв, що електроніка може працювати "вічність" на одному заряді. Там теж відзначилися американські вчені — вони розробили новий квантовий матеріал з унікальними електронними властивостями, які можна буде використовувати для створення надефективних електронних систем.

Також стало відомо, що квантовий комп'ютер впорався з неоднозначним завданням. Зокрема, вченими було продемонстровано перевагу квантового масштабування для наближеного розв'язання задач оптимізації з використанням квантового відпалу.