Квантовые физики планируют создать деньги, защищенные от подделок
Новости Наука и техника
"Согласно законам квантовой физики, квантовую информацию в принципе невозможно точно копировать", - пишет Харальд Чихолл в статье для Die Welt. Этот принцип был описан физиком Стивеном Визнером еще в 1983 году.
Смешанный исследовательский коллектив немецкого Института квантовой оптики им. Макса Планка и Калифорнийского технологического института собирается применить это свойство квантовой информации для создания так называемых "квантовых денег", сообщает Чихолл.
"С одной стороны, свойства квантовой информации создают идеальную защиту от любых подделок, во всяком случае, в лабораторных условиях. С другой стороны, в практическом применении есть особая трудность: "Носители квантовой информации, например отдельные атомные ядра, крайне чувствительны", - объясняет гарвардский профессор Михаил Лукин. "Цифры, напечатанные на кредитной карточке или банкноте, трудно повредить при ежедневном использовании, но их квантовое соответствие может быть разрушено из-за шума, декогерентности или неверного обращения", - передает автор.
Кроме того, при считывании информации возникает следующая проблема, пишет Чихолл. Единица информации "бит" может находиться в состоянии нуля или единицы. Квантовый бит (кубит) может, помимо этого, находиться в переходном состоянии между нулем и единицей. Однако при измерении состояния кубита все равно считывается либо ноль, либо единица.
Ради создания системы безопасности с учетом этих недостатков необходимо снизить требования к проверке, пишет Чихолл. Такое смягчение требований к подтверждению подлинности, по его словам, повышает шанс подделки, однако риск должен быть сведен к минимуму при помощи протоколов проверки, допускающих строго определенную меру неточности.
В первом варианте, пишет Чихолл, квантовая информация должна физически передаваться для подтверждения заверяющей инстанции. Во втором случае проверяющая инстанция отправляет запрос владельцу квантовых денег, самостоятельно замеряющему информацию, сохраненную в кубитах.
В обоих случаях, пишет Чихолл, банк выдает "квантовое свидетельство" и пересылает его владельцу. Информация может быть кодирована при помощи состояний поляризации фотонов, которые можно переслать по оптоволоконному кабелю, или при помощи спинов атомных ядер в твердотельном запоминающем устройстве. Предполагается, что полным описанием квантовых состояний будет располагать только банк.
"Пока что квантовые деньги существуют только в лабораторных условиях. До тех пор, пока они действительно будут передаваться из рук в руки или применяться в форме защищенных от подделки квантовых кредитных карт, пройдет еще много времени", - заключает Чихолл.
|
