Cercetătorii au realizat pentru prima dată numere aleatorii „perfecte”

Pe scurt

• Cercetătorii au creat numere aleatorii perfecte folosind două cipuri cuantice superconductor.
• Tehnologia se bazează pe efectul de entanglement cuantic.
• Numerele generate sunt certificate ca fiind complet aleatorii.
• Această inovație poate îmbunătăți securitatea sistemelor digitale.

Cercetătorii de la Universitatea ETH Zurich au realizat o premieră în domeniul fizicii cuantice, generând pentru prima dată numere aleatorii perfecte. Această realizare a fost posibilă prin utilizarea a două cipuri cuantice superconductor, conectate printr-un tub de 30 de metri, răcit la temperaturi apropiate de zero absolut. Această metodă inovatoare se bazează pe fenomenul de entanglement cuantic, unde măsurarea unui qubit influențează instantaneu altul, generând astfel numere aleatorii certificate.

Generarea de numere aleatorii este esențială pentru o gamă largă de aplicații tehnologice, inclusiv criptografie, identități digitale, loterii și sisteme de blockchain. Deși numerele aleatorii sunt folosite frecvent, cele disponibile în prezent pot conține mici erori, ceea ce le face mai puțin sigure. Renato Renner, profesor de fizică la ETH Zurich, subliniază că realizarea unui zar sau a unei monede perfect simetrice este aproape imposibilă, deoarece chiar și cele mai simetrice obiecte pot avea mici deviații în rezultatele lor.

Cercetătorii au observat că chiar și generatoarele de numere aleatorii bazate pe fotoni nu sunt complet lipsite de erori sistematice. Pentru a aborda această problemă, echipa a dezvoltat o metodă numită „îmbunătățirea aleatorietății”, care transformă aleatorietatea imperfectă în una perfectă. Această metodă permite obținerea unei serii de biți care sunt acum complet aleatorii și pot fi certificate ca atare.

În cadrul experimentului, cercetătorii au aplicat testul Bell, o procedură standard în fizica cuantică, pentru a valida entanglementul dintre particule. Renner afirmă: „Seria de zerouri și unuuri obținută este acum cu adevărat perfect aleatorie și putem să o certificăm.” Această realizare marchează un pas important în tehnologia de generare a numerelor aleatorii, făcând posibilă producerea de numere care rămân perfect aleatorii, indiferent de metodele analitice utilizate pentru a le evalua.

Cercetătorii consideră că tehnologia dezvoltată ar putea deveni o sursă fiabilă de aleatorietate pentru sisteme digitale sigure, precum ceasurile atomice. De asemenea, progresele în acest domeniu ar putea contribui la dezvoltarea rețelelor de comunicație cuantice, care depind de criptografie puternică bazată pe numere aleatorii de înaltă calitate.

Întrebări frecvente

Ce sunt numerele aleatorii perfecte?

Numerele aleatorii perfecte sunt valori generate prin metode cuantice care nu prezintă deviații sistematice și sunt complet aleatorii.

Cum au fost generate aceste numere aleatorii?

Cercetătorii au folosit două cipuri cuantice superconductor conectate printr-un tub răcit la temperaturi aproape de zero absolut.

Care sunt aplicațiile numerele aleatorii perfecte?

Aceste numere au aplicații în criptografie, identități digitale, loterii și sisteme de blockchain.

Ce este metoda de îmbunătățire a aleatorietății?

Această metodă transformă aleatorietatea imperfectă în aleatoritate perfectă, asigurând generarea de numere complet aleatorii.

Despre acest articol

Sursă originală: donanimhaber.com

Acest articol a fost redactat de redacția TechnoLife pe baza informațiilor din sursa citată, cu asistența unor instrumente AI pentru traducere și structurare. Conținutul este verificat editorial înainte de publicare. Pentru orice corecție factuală, ne poți contacta prin pagina de Contact.