دانشمندان اولین تماس ویدیویی با رمزگذاری کوانتومی را تولید کردند.
مجله علمی ایلیاد - آینده همین‌جا است. «چونلی بایی»، رئیس آکادمی علوم چینی در پکن اخیراً با «آنتون زیلینگر»، رئیس آکادمی علوم استرالیا در وینا ملاقات داشت. اگرچه ۷،۴۰۰ کیلومتر فاصله داشت، مهمان‌های ناخوانده به لطف تماس ویدیوییِ رمزگذاری شده توانستند در جلسه شرکت کنند؛ به سبک کوانتوم.
چند ماه قبل، چین به‌خاطر دستاورد چشم‌گیر خود در ارتباط کوانتومی با استفاده از ماهواره‌ای به‌نام «Micius» برای انتقال فوتون‌ها در طول مسافت مورد نظر به سرتیتر خبرها تبدیل شد. محققان آکادمی علوم مشغول عملی کردن این آزمایش بودند تا بتوانند داده‌های رمزگذاری شده‌ی کوانتوم را منتقل کرده و در طول کره‌ی زمین به شکل کنفرانس ویدیویی تاریخی نمایش دهند.
زیلینگر می‌گوید: «تبادل اطلاعات رمزگذاری شده کوانتومی در طول مسافت‌های بین قاره‌ای، پتانسیل تکنولوژی ارتباط کوانتومی را تأیید می‌کند. این مرحله‌ای بسیار مهم به‌سمت اینترنت کوانتومی جهانی و ایمن است.» کاملأ مطمئن نیستیم که در این تماس ویدیویی چه چیزی گفته شده است. متأسفانه ما دعوت نشده بودیم. حتی اگر می‌خواستیم به این کنفرانس گوش دهیم به لطف عجایب کوانتوم، هر تلاشی فورأ کشف می‌شد.
بعضی‌ها حدس می‌زنند که آن‌ها با جزئیات در مورد این مسئله صحبت کرده‌اند که فیزیک کوانتومی چقدر دیوانه‌کننده است و چگونه پیام‌ها را رمزگذاری می‌کند. شاید رئیس بایی به رئیس زیلینگر گفته باشد که ماهواره Micius که بدون‌شک بر اساس اسم فیلسوف چینی باستان نام‌گذاری شده است، در مسافت ۵۰۰ کیلومتری در بالای سطح زمین گردش می‌کند. تصور می‌کنیم که رئیس زلینگر فقط سرش را تکان داده و گفته باشد: «جالب است.»
رئیس بایی احتمالأ توضیح داده ماهواره‌ی Micius چگونه جریان‌های فوتون‌ها را ارسال کرده تا ایستگاه‌هایی را در چین و اروپا تأسیس کند. فوتون‌ها در این جریانات قطبی شدند و هر کدام شبیه به کد دودویی ۱ یا صفر رفتار کردند. به عبارت دیگر، این کدهای فوتونی شبیه به کلیدهای منحصربه‌فردی کار کردند که می‌توانند در ایمنی داده‌های ارسال شده به‌کار روند. این توالی تصادفیِ یک‌ها و صفرها فوتون‌ها را در Micius گیر انداخت، یا بر آن‌ها تأثیر گذاشت. هر ذره فقط زمانی «واقعی» می‌شود که بخشی از زنجیره‌ی ابزارِ اندازه‌گیری و شامل مغزهای خود ما باشد. ایستگاه‌های دریافتی در اروپا و چین هر کدام می‌توانند به کلید فوتون یک‌ها و صفرها نگاه کنند و در فرآیندی که آن‌ها را از کلیدی احتمالی به کلیدی واقعی تبدیل می‌کند.
در عین حال، توالی Micius می‌تواند به کلید واقعی نیز تبدیل شود. اگر کلیدها انطباق داشته باشند، هر طرف می‌تواند بگوید که هیچ‌کس به این جریان ضربه نزده و زیر چشمی نگاه نکرده است. اگر کسی که استراق سمع می‌کند، هر فوتون جاری را از Micius دریافت کرده، کد را خوانده و سپس آن‌را جایگزین کرده باشد، کلید جدید با کلید Micius انطباق نداشته و به آن‌ها گفته شده که داده‌های‌شان دیگر ایمن نیست. ما تصور می‌کنیم که رئیس زیلینگر از صمیم قلب به رئیس بایی تبریک گفته و از او به‌خاطر توضیح فوق‌العاده‌ی ارتباط کوانتومی قدردانی کرده و احتمالأ سه بار او را تشویق کرده است. هرچه که در آن تماس کنفرانس رخ داده باشد، بدون شک در آینده چیزهایی بیشتری در این‌باره خواهیم شنید.
تاکنون، ارتباطات کوانتومی محدود به ساخت کلیدهایی به این شکل بوده، نه انتقال مقادیر زیادی داده. تحقیقات جدید باید روش‌های بهتری را برای درج اطلاعات بیشتر در جریانات ارتباط کوانتومی با استفاده از چیزی بیش از حالات دوتایی پیدا کند. در هر صورت، ارتباطات کوانتومی اکنون به واقعیت تبدیل شده است. «هینز اِنگل»، رئیس دانشگاه وینا، به نقل از فیزیکدان مکس پلانک در آکادمی علوم استرالیا به خبرگزاری‌ها گفت: «بینش باید قبل از عمل باشد. در طول یک قرن، بینش به این عمل خارق‌العاده رسیده است. این تماس تلفنی فقط نقطه شروع است.»
نوشته: مایک مک‌را
ترجمه: سحر الله‌وردی - مجله علمی ایلیاد
ترجمه: سحر الله‌وردی - مجله علمی ایلیاد