ארה"ב מתכננת לפתח רשת אינטרנט קוונטית חסינה להאקרים

שילוב כוחות בין משרד האנרגיה האמריקאי למדענים מאוניברסיטת שיקגו עשוי לייצר מהפכה קטנה בעולם האינטרנט בשנים הקרובות. על פי דיווח של הוול סטריט ג'ורנל, המיזם מיועד לפתח רשת מקבילה שיתרונה העיקרי הוא בהעברה מאובטחת ומוצפנת של מידע. לדברי תת-מזכיר המדע במשרד האנרגיה האמריקאי, פול דאבר, "אנחנו הולכים להקים רשתות קוונטיות שיהפכו בסופו של דבר לאינטרנט מקביל לרשת הדיגיטלית".

היקף המימון של הפרויקט עדיין לא נקבע, אך הוא ימומן מתקציב יוזמת המחקר הלאומית לקוונטום שמיועדת לקדם את המחקר בתחום. גם קנדה וסין מפתחות טכנולוגיות תקשורת מבוססות על עקרונות המחשוב הקוונטי. חוקרים סינים כבר פרסמו מחקר ראשון בתחום בפברואר שעבר, בו הם מתארים ניסוי שהציג שזירה קוונטית בין שני מבנים אטומיים מרוחקים, שהושגה דרך העברת מידע על גבי סיבים אופטיים עירוניים.

קבוצת המחקר שהוקמה לצורך הפיתוח מונה כ-50 גופים שונים. המטרה העיקרית של אינטרנט מבוסס טכנולוגיית מחשוב קוונטי היא לייצר תקשורת מאובטחת. אחד היתרונות של שימוש במעבדים ומחשבים קוונטיים הוא ביכולת שלהם לבצע חישובים מסובכים מאוד במהירות שגבוהה הרבה יותר ממחשבים מבוססים על שבבים מסורתיים. בין היתר מדובר על חישובי הצפנה שמסוגלים לייצר צפנים שדורשים שנים של חישובים כדי לפצח.

רשתות תקשורת קוונטיות מבוססות על אותו עיקרון כמו המחשבים הקוונטיים והיעד של המחקר הוא לייצר רשתות תקשורת מוצפנות ברמה של מחשב קוונטי. אחת הבעיות העיקריות של הרשת כיום היא בדיוק זו - חוסר היכולת להעביר מידע בצורה מאובטחת. רשת קוונטית תאפשר תקשורת מאובטחת, תכונה שימושית מאוד ליישומים צבאיים, מחקריים ופיננסיים.

אבל במורגן סטנלי מאמינים שמדובר בצורך כללי ולא רק שמיועד לשימושים ייחודיים. "כל מה שמשודר מוצפן כבר כיום יכול להתאים לשימוש ברשת קוונטית", הסביר מרקו פיסטויה, מנהל המו''פ של מורגן סטנלי. עוד הוסיף שהחברה ביצעה ניסויים במחשוב קוונטי.

ההבדל העיקרי בין תקשורת מסורתית לקוונטית היא שבמקום שהמידע יועבר על גבי תשתית בצורה של אותות חשמליים או אור, ציוד התקשורת הקוונטי מבצע "שזירה" של המידע, תופעה שאלברט איינשטיין תיאר כ"פעולה מקבילה מרחוק". במילים אחרות המידע נשזר בין שתי נקודות קצה. אבל מספיק שגורם יפריע למעבר שלו אפילו דרך ניסיון לצותת לו, השזירה תישבר והתוכן יעורבל באופן בלתי ניתן לפענוח. זו הסיבה שתקשורת קוונטית נחשבת למאובטחת הרבה יותר. אי אפשר לצותת לה מבלי לפגוע בתוכן.

קבוצת החוקרים האמריקאית כבר הקימה תשתית תקשורת קוונטית שכוללת 52 מיילים של סיבים אופטיים דרכם מועברים פוטונים שזורים קוונטית. המטרה היא לחבר את הרשת בעוד כשנה למעבדת פרמי (Fermi) של משרד האנרגיה שכוללת גם מאיץ חלקיקים ולהרחיב את רשת התקשורת להיקף של כ-80 מיילים. אם הפרויקט של משרד האנרגיה יצליח הוא עשוי ללכת באותה הדרך של ARPANET, רשת התקשורת הצבאית משנות ה-60 שהיום כולנו משתמשים בה כדי לגלוש לאמזון, פייסבוק ויוטיוב.