سرویس فناوری - پژوهشگرها برای اولینبار توانستند ازطریق کامپیوتر کوانتومی یک عدد تصادفی واقعی تولید کنند که هیچکدام از قوانین فیزیکی قادر به پیشبینی آن نیستند. ...
به گزارش سرویس فناوری جیرجیرک به نقل از فرادید - یک ماشین کوانتومی برای نخستین بار با استفاده از کیوبیت های درهم تنیده، عددی واقعاً تصادفی را تولید کرده است. این دستاورد، نشان دهنده ی عملکردی سودمند است که از نظر فیزیکی حتی قدرتمندترین ابرکامپیوترها نیز از پس انجام آن برنمی آیند.
به گزارش ساینس آلرت، پژوهشگران از ایالات متحده و بریتانیا از آزمایش های قبلی مربوط به برتری کوانتومی روی کامپیوتر ۵۶ کیوبیتی شرکت کوانتینیوم (Quantinuum) استفاده کردند تا به قول اینشتین، انداختن «تاس خدا» را به دست خود طبیعت بسپارند. نتیجه، عددی آن قدر تصادفی بود که هیچ کدام از قوانین فیزیکی شناخته شده نمی توانست آن را پیش بینی کند.
با افزایش تهدید های امنیت سایبری، فناوری کوانتومی به بخشی حیاتی برای برقراری ارتباط امن تبدیل شده است. رجیب هزرا، دانشمند علوم کامپیوتر و مدیرعامل کوانتینیوم می گوید: «این یافته نقطه عطفی حیاتی است که محاسبات کوانتومی را به شکلی واقعی و کاربردی وارد دنیای واقعی می کند.»
چند سال پیش، اسکات آرونسون و شی-هان هونگ از دانشگاه تگزاس در آستین روشی را برای تولید بیت های تصادفی تأییدشده براساس نمونه برداری مدارهای تصادفی پیشنهاد دادند؛ روش آن ها به منظور آزمایش توانایی یک دستگاه در بهره گیری حداکثری از توان کوانتومی کیوبیت هایش با کمترین دخالت کلاسیکی ارائه شد. به گفته ی آرونسون:
وقتی در سال ۲۰۱۸ پروتکل تصادفی سازی تأییدشده ام را پیشنهاد دادم، نمی دانستم چقدر باید منتظر بمانم تا شاهد اجرای آزمایشی آن باشم. ساختن مبتنی بر پروتکل اصلی و عملی کردن آن در واقع اولین قدم برای استفاده از کامپیوترهای کوانتومی در تولید بیت های تصادفی تأییدشده برای کاربردهای رمزنگاری واقعی است. پژوهشگران به صورت آزمایشی اعدادی تصادفی از یک رایانه کوانتومی ۵۶ کیوبیتی تولید کردند و از یک ابرکامپیوتر کلاسیک برای راستی آزمایی تصادفی بودن آن ها استفاده کردند.گروه پژوهشگرها با پیونددادن سرنوشت ۵۶ «تاس کوانتومی» و استفاده از پروتکل آرونسون و هونگ برای به حداقل رساندن دخالت فیزیک کلاسیک، دستگاه کوانتینیوم را وادار به حل مجموعه ای از مسائل کردند که به فرآیند انتخاب تصادفی آن وابسته بودند.
پژوهشگرها برای اطمینان از اینکه نتیجه نهایی به قدر کافی تصادفی است، نتایج را در چندین ابرکامپیوتر با استفاده از یک پروتکل معیار استاندارد که نتایج سرور کامپیوتر کوانتومی را با ایده آل های تئوری مقایسه می کند، تایید کردند.
کامپیوترها با توان پردازشی ترکیبی بیش از یک میلیون تریلیون عملیات در ثانیه (۱٫۱ اگزافلاپس)، امتیازی به فرآیند دادند که به راحتی معیار لازم برای تصادفی بودن واقعی را برآورده می کند. این نتیجه بدون شک نشان داد که راه حل ارائه شده حتی با استفاده از مجموعه ای از ابرکامپیوترهای پیشرفته، فاقد هرگونه امکان نفوذ است.
استفاده از عدم قطعیت کوانتومی برای تولید بیت های تصادفی موضوع جدیدی نیست. اما اینکه تیم پژوهشی ازطریق اینترنت به کامپیوتر کوانتومی ارتقایافته ی کوانتینیوم به نام System Model H2 دسترسی پیدا کرد و پژوهش اخیر را انجام داد، نشان می دهد که بازی نهایی «یک عدد انتخاب کن» به زودی می تواند توسط هر کسی در سراسر جهان انجام شود.
پژوهش در مجله Nature منتشر شده است.
منبع: خبرآنلاین