Мечта о полностью безопасной, не поддающейся взлому, абсолютно приватной цифровой платежной системе может быть вскоре реализована благодаря новым исследованиям Венского университета.
В работе, опубликованной 4 июля под названием "Демонстрация квантово-цифровых платежей", группа исследователей из Венского центра квантовой науки и технологии продемонстрировала, что может быть первой "безусловно безопасной" системой цифровых транзакций, основанной на квантовой механике.
Для этого исследователи зашифровали платежную операцию с помощью пары квантово запутанных фотонов. Благодаря этой запутанности, при которой любое изменение состояния одного фотона точно отражается на другом фотоне, даже если они разделены расстоянием, исследователи смогли гарантировать, что любые попытки изменить транзакцию будут пресечены самой природой квантовой механики.
Согласно статье исследователей:
"Мы показываем, как квантовый свет может обеспечить безопасность ежедневных цифровых платежей, генерируя по своей сути непередаваемые квантовые криптограммы".
Одним из наиболее полезных свойств квантовой запутанности является тот факт, что мы не можем знать, в каком состоянии находится запутанный объект, пока не измерим его.
Простой способ понять квантовую механику и измерения - это представить, что вы подбрасываете монету, а затем ловите ее и накрываете рукой, прежде чем вы или кто-либо другой сможет увидеть, какой стороной она упала. Пока вы не уберете руку, она может быть как головой, так и решкой с равной вероятностью. После измерения неопределенность исчезает, и вы получаете результат измерения.
Ученые могут использовать это, используя запутанные объекты, такие как фотоны, для обеспечения четности и отправки информации, которую невозможно изменить или перехватить.
Таким образом, исследователи создали запутанные фотоны с помощью лазерного процесса и закодировали их информацией о транзакциях. Затем фотоны были отправлены через более чем 400 метров оптоволоконного кабеля для успешного завершения цифровой платежной операции между сторонами, находящимися в разных зданиях.
Если бы злоумышленник попытался совершить атаку на такую транзакцию, квантовое состояние фотонов разрушилось бы в результате измерения, и система сгенерировала бы новую пару запутанных фотонов с новой, не поддающейся подделке криптограммой.
Хотя это может стать прорывом в квантовой связи для цифровых платежей, есть одна небольшая оговорка: в настоящее время, по словам исследователей, для завершения простого цифрового платежа с помощью этого метода требуются "десятки минут".
Однако это ограничение может быть лишь временным, поскольку исследователи уверены, что это не жесткая остановка из-за законов физики, а лишь незначительное технологическое ограничение, которое может быть устранено с помощью фотонов более высокой интенсивности.
"Действительно, уже продемонстрированы более яркие источники запутанных пар фотонов, которые могут уменьшить время передачи квантового маркера до менее секунды", - пишут авторы.
Источник
