V rámci potenciálneho prielomu v kryptografii by nová technika laserového rozptylu svetla mohla predstavovať rýchly a efektívny spôsob, ako vytvoriť...
V potenciálnom prielomu v kryptografii by nová technika laserového rozptylu svetla mohla byť rýchlym a efektívnym spôsobom generovania skutočne náhodné čísla, vytváranie nepoznateľných kódových vzorcov, ktoré budú schopné prekaziť aj tých najsofistikovanejších hackerov. Nová metóda pod vedením kanadských výskumníkov sa spolieha na bizarné charakteristiky kvantovej neistoty.
Prázdny priestor je naozaj čokoľvek iné – v skutočnosti je naplnený časticami a antičasticami, ktoré sa spontánne objavujú a zanikajú. Princíp neistoty hovorí, že sú všade naraz, okrem prípadov, keď sú pozorovaní, v takom prípade sú na mieste, kde sú pozorovaní. Tieto virtuálne častice môžu byť využité ako odrazový zdroj, odrážajúce fotóny, ktoré sa potom menia podľa povahy ich interakcie s týmito nepoznateľnými, nevýslovnými vecami.
Ben Sussman z Národnej rady pre výskum v Ottawe pracuje s laserovým pulzom trvajúcim niekoľko biliónov sekundy a žiari ho na 3 mm diamantový kryštál. Interakcie s fluktuáciami vákua menia prichádzajúce fotóny, ktorých signály sa zosilňujú a konvertujú na binárne, aby sa vytvorili náhodné bitové sekvencie, podľa
Tlačová správa NRC. Funguje to veľmi rýchlo, povedal Sussman Občan Ottawy.„Toto má potenciál škálovať na mimoriadne vysoké rýchlosti, čo sa stáva čoraz dôležitejším, keďže informačné siete sa rozširujú a sú tu vyššie požiadavky na rýchlosť prenosu dát,“ povedal.
Náhodné čísla sa používajú ako kryptografické kľúče pre rôzne aplikácie, od armády cez lotérie až po banky, ale skutočnú náhodnosť je veľmi ťažké dosiahnuť. Akýkoľvek algoritmus alebo zariadenie, ktoré generuje číslo, je v skutočnosti nejakým spôsobom deterministické, takže technicky nemôže vytvoriť skutočne náhodné číslo. Algoritmy majú logické pravidlá a vstupy a dokonca aj kocky sa riadia napríklad zákonmi fyziky. Takže kvantové fluktuačné čísla, ktoré sú skutočne neisté, sú ideálnym riešením.
Iní vedci využili kvantovú neistotu, aby vytvorili skutočne náhodné sekvencie, vrátane čínskeho tímu, ktorý to použil kvantový šum minulý rok zaviesť malé frekvenčné zmeny v laserovom svetle. Ich metóda dosiahla 300 megabitov za sekundu náhodných údajov, čo je dosť rýchle, ale stále nie skvelé v porovnaní s modernými požiadavkami na prenosovú rýchlosť. Sussman hovorí, že jeho metóda je oveľa rýchlejšia a dokáže produkovať náhodné dáta gigabitov za sekundu. Zatiaľ je jeho rýchlosť obmedzená technológiou, povedal.
Práca je publikovaná v časopise Optika Express.
[Montreal Gazette cez Slashdot]
