Первый квантовый компьютер с информационной защитой не видит обрабатываемых данных
21.01.2012

Исследователи из Венского центра квантовых наук и технологий сообщили, что «слепые» квантовые вычисления в «облаке» могут обеспечить конфиденциальность

Первый квантовый компьютер с информационной защитой был создан путем объединения свойств квантовой запутанности и очевидной случайности.

Методика подобна квантовой криптографии, гарантирующей конфиденциальность сообщения, отправленного из одного места в другое, но в данном случае гарантируется приватность обработки данных. Это могло бы позволить дешифровщикам, правительственным организациям или частным лицам использовать вычислительные мощности удаленных квантовых серверов без опасения, что их владельцы могут получить доступ к данным или вычислениям.

В квантовых компьютерах используется способность частиц быть более чем в одном состоянии в одно время. Это позволяет компьютеру проверять множество возможных решений поставленной задачи одновременно. Если масштабировать такую возможность, квантовые компьютеры могли бы решать задачи, которые не по силам обычным компьютерам.

Впервые аспирантка Венского университета Штефани Барз (Stefanie Barz) со своими коллегами продемонстрировали процесс «слепых» квантовых вычислений с помощью фотонного квантового компьютера.

 

Штефани Барз (Stefanie Barz)
Штефани Барз (Stefanie Barz)

 

Они создали цепочки фотонов, имевшие, на первый взгляд, хаотичную структуру, но на самом деле представлявшие закодированные версии двух программ: алгоритма Дойча, выявляющего регулярности в определенных математических функциях, и алгоритма Гровера для поиска в несортированных базах данных.

Они запускали эти цепочки в квантовый компьютер, который отрабатывал алгоритмы, но из-за шифрования обнаружить это было невозможно. Только после выдачи результатов они могли быть декодированы и проверены. «Это новый уровень информационной безопасности», – говорит Барз.

Секретность этой технологии двухсторонняя. Метод также гарантирует, что пользователь не сможет получить никакой информации о квантовом компьютере. «Вы ничего не узнаете об их технических средствах, и как они работают. Это своего рода двойная слепота». – говорит Влатко Ведрал (Vlatko Vedral), квантовый физик Оксфордского университета, не принимавший участие в этой работе.

Подобный уровень секретности может показаться чрезмерным, но, по утверждению Ведрала, различным правительственным и военным организациям необходима гарантия обеспечения тайны данных и вычислений на протяжении 30 – 50 лет, и единственный способ добиться этого – использовать «слепые» вычисления.

Перевод: Mikhail R по заказу РадиоЛоцман

На английском языке: First secure quantum computer is blind to its own bits

Подробнее >>

Реклама