Kvantna fizika može da reši najveći problem bezbednosti? Prvi eksperiment koji vezuje identitet za fizičku poziciju

Slobodan Perić avatar

U savremenom svetu, gde su informacije ključne, bezbednost komunikacija postaje sve važnija. U tom kontekstu, naučnici su razvili novu tehniku koja koristi principe kvantne fizike kako bi potvrdila lokaciju osobe. Ova tehnika, poznata kao „kvantna verifikacija lokacije“, predstavlja potencijalno rešenje za mnoge izazove u oblasti bezbednosti, uključujući sprečavanje fišing napada i zaštitu osetljivih sistema.

Fizičarka Abigejl Gukin predstavila je ovu inovaciju na konferenciji Američkog fizičkog društva 18. marta ove godine. Kvantna verifikacija lokacije koristi fenomen kvantne spletenosti, gde su dve čestice međusobno povezane, čak i kada su udaljene jedna od druge. Ova metoda bi mogla omogućiti da se pristup važnim sistemima, kao što su nuklearne infrastrukture, ograniči samo na određene, sigurne lokacije.

Kako ovaj sistem funkcioniše? U eksperimentu učestvuju dva „verifikatora“ i jedan „dokazivač“. Verifikatori, postavljeni na različitim lokacijama, šalju nasumične brojeve dokazivaču, koji zatim izvršava merenja na osnovu tih brojeva. Tokom ovog procesa, jedan od verifikatora stvara par spletenih fotona. Jedan foton zadržava, dok drugi šalje dokazivaču. Oboje vrše merenja polarizacije fotona, odnosno smera oscilovanja elektromagnetnog talasa.

Kada dokazivač vrati rezultate merenja, verifikatori ih upoređuju. Ponavljanjem ovog procesa, rezultati bi trebali pokazivati jaku korelaciju. Ako prevarant pokuša da presretne foton sa druge lokacije, korelacija će biti narušena, što će otkriti prevaru zbog ograničenja koja postavljaju brzina svetlosti i specifičnosti kvantnih merenja.

Eksperiment je sproveden u Nacionalnom institutu za standarde i tehnologiju (NIST) u Boulderu, Kolorado. Istraživači su postavili dve verifikacione stanice na udaljenosti od oko 200 metara, povezujući ih optičkim vlaknima sa dokazivačem koji se nalazio između. Rezultati su pokazali da ova metoda može uspešno locirati poziciju korisnika.

Tehnika se oslanja na Belov test bez rupa, rigorozni test koji dokazuje da se korelacije između fotona ne mogu objasniti klasičnim teorijama. Drugim rečima, rezultati ovog eksperimenta potvrđuju paradoksalne, ali stvarne, osobine kvantne fizike.

Gukin naglašava da ova metoda prvi put na opipljiv način povezuje fizičku lokaciju osobe sa informacijama koje razmenjuje. Razvoj ove tehnike može radicalno promeniti način na koji obezbeđujemo komunikacije i pružiti novu dimenziju u svetu bezbednosti.

U budućnosti, kvantna verifikacija lokacije mogla bi postati ključni deo tako zvane „kvantne mreže“ koja obećava izuzetno bezbedne komunikacije. Ova nova vrsta interneta mogla bi omogućiti korisnicima da razmenjuju informacije sa punim poverenjem, znajući da su njihovi podaci zaštićeni od potencijalnih prevaranata.

Na kraju, možemo reći da je razvoj kvantne verifikacije lokacije značajan korak ka obezbeđivanju komunikacija u digitalnom veku. Sa sve većim brojem pretnji u cyber prostoru, ovakve inovacije su neophodne kako bismo osigurali da naši podaci ostanu zaštićeni i da komunikacija bude sigurna. Kako se tehnologija razvija, tako ćemo biti sve bliži ostvarenju sigurnijih i pouzdanijih komunikacionih sistema, koji će moći da izdrže izazove modernog sveta.

Slobodan Perić avatar