Вопрос дня

22 июня 2021, 10:40

Что даст России квантовая связь?

Фото: Ведомости/ТАСС

В России определены сроки появления сетей квантовой связи. Как заявил спецпредставитель президента в сфере цифрового и технологического развития Дмитрий Песков, полноценные квантовые линии связи войдут в промышленную эксплуатацию через 10-15 лет, их прототипы уже существуют и используются. 9 июня РЖД запустили первую в стране линию связи по магистральному квантовому защищенному каналу между Москвой и Санкт-Петербургом, этот отрезок квантовой сети в 700 километров на сегодня – самый крупный в Европе.

Что же такое квантовая связь и зачем она всем так нужна? Почему ведущие страны мира ставят разработку квантовых сетей в ряд важнейших государственных приоритетов, а крупные банки и корпорации не жалеют средств на их внедрение? Сумеет ли Россия занять лидирующие позиции в разработках квантовых сетей, как это только что было с разработкой вакцины от COVID-19? Что при этом получат обычные граждане? Не лишат ли всех нас интернета, ставшего таким привычным в последние годы, чтобы принудительно перевести на квантовые сети?

Короткий ответ на эти вопросы таков: квантовая связь дает уникальные возможности с точки зрения защиты информации.

Разобраться во всем этом действительно очень непросто. «Любая достаточно развитая технология неотличима от магии», – писал знаменитый фантаст Артур Кларк. Когда-то магией казался телеграф, потом телефон, затем радио, телевидение и интернет. В годы моего детства умные мобильные устройства, способные передавать речь, изображения и видео на космические расстояния, мы встречали лишь в фантастических книгах и фильмах. А теперь они доступны каждому из нас, мы носим их с собой в кармане, сумке или на руке. Каждый владеет магией развитых технологий, сам принцип действия которых часто остается непонятным.

Но даже в этом ряду ожившей с помощью технологий магии квантовая связь кажется чем-то совершенно сверхъестественным. Шутка ли – квант способен находиться в двух разных местах одновременно! Разве это не противоречит законам логики? Давайте всё же попробуем разобраться.

Посмотрим на пару обычных носков, какие надеваем каждый день, прежде чем идти на работу. На вид они одинаковые. Но как только мы надеваем первый носок на левую ногу, он сразу же становится левым, а второй носок – правым, и наоборот. При этом носки остаются одинаковыми.

Точно так же ведут себя фотоны в квантовой сети. Они генерируются лазером, и все их параметры оказываются взаимосвязанными. Физики называют такие фотоны «спутанными». Для нас важнее всего понимать, что они связаны между собой настолько неразрывно, что эта связь сохраняется вне зависимости от разделяющего их расстояния. Продолжая нашу аналогию, если одна нога находится в Москве, а другая в Петербурге, мы всё равно будем знать, что носки на ногах одинаковые.

Так и два связанных фотона в квантовой сети – копии друг друга. Причем параметры первого в точности передаются второму. Этот процесс иногда называют «квантовой телепортацией». В действительности на расстояние передается не сам фотон – квант света, а информация, которую он несет. И если некто третий попытается как-либо вмешаться в этот процесс передачи информации, хотя бы просто взглянуть на нее – она тотчас же изменится, процесс будет нарушен, и обе стороны, принимающая и передающая, мгновенно узнают о попытке взлома.

Отсюда первое и самое актуальное применение квантовых сетей: криптография, защита данных. Это могут быть государственные, корпоративные и персональные данные. Квантовые сети гарантируют несоизмеримо большую надежность шифрования, чем любые «доквантовые» алгоритмы и стандарты. Не абсолютную, но вполне достаточную для того, чтобы пользователи были уверены в безопасности своих данных.

В эпоху неизбежно наступающей на мир цифровизации это может стать вопросом жизни и смерти – людей, компаний, целых государств. Финансы, дом, семья, работа, медицинские карты, интересы, увлечения – да всё, что составляет нашу жизнь, перетекает в «цифру». Остановить этот процесс невозможно. А тем более повернуть вспять.

На дорогах появляются беспилотные автомобили, под землей – метропоезда без машиниста, и не за горами времена, когда в нашу жизнь войдет искусственный интеллект. Малейшие уязвимости в драйверах, прошивках и программах всех этих умных устройств грозят огромными опасностями людям, которые им доверятся. Если оставить всё как есть, махнуть рукой на квантовые технологии, игнорировать их (подобно тому, как в СССР объявляли «лженаукой» кибернетику) – вперед выйдут другие. Группы, корпорации и государства, кто в полной мере осознает и опасности, и выгоды новейших квантовых сетей.

Квантовые технологии обещают людям не только более надежную защиту данных, но и поистине космическую мощь в самых разных сферах. Квантовые компьютеры – и щит, и меч цифровой цивилизации. С их помощью можно будет взломать существующие сейчас системы защиты, но можно и отстоять, выстроить новые.

Если успехов в этом не добьемся мы – тогда, в буквальном смысле, «это сделают солдаты НАТО», наши геополитические противники. «Кто владеет информацией, владеет миром», – утверждал в начале XIX века Натан Ротшильд, основатель знаменитой династии банкиров. В XXI веке информацией будет владеть тот, кто сумеет овладеть квантовыми технологиями.

Ровно 170 лет назад, в 1851 году, открылась первая железная дорога между Москвой и Петербургом, за нею последовали и другие. Развитие железнодорожной сети изменило Россию. Стремительный рост страны в конце XIX – начале XX века, а затем и в советские годы, был достигнут именно благодаря железным дорогам: они связали всю страну в единый организм. Для России с ее бескрайними просторами и сложным климатом железные дороги были – и остаются – жизненно важны. Ту же роль предстоит сыграть квантовым сетям, этим железным дорогам цифрового мира. Они обещают такой же качественный скачок в развитии страны и благосостоянии ее граждан.

А интернет у нас, конечно, не отнимут. Тем более пока что квантовые сети создаются на базе существующих оптоволоконных линий. Но с развитием таких сетей сам интернет изменится, в этом можно не сомневаться. Фантастика снова станет реальностью. Задачи, на которые сегодня уходят часы, будут решаться мгновенно и без участия людей, возможно, под контролем тех же квантовых компьютеров. Но появятся новые задачи, где без людей, их разума и интуиции, никак не обойтись.

Текст: Борис Толчинский

Вам может быть интересно

Число пострадавших при землетрясении в Тибете выросло до 46
Темы дня

Польша фальшиво возмутилась бандеровщиной на Украине

Решение Львовского облсовета объявить 2027 год «годом УПА» вновь обострило отношения Киева и Варшавы. Польские власти выступили с резкой критикой, а украинский МИД публично дистанцировался от инициативы региональных депутатов. Почему этот скандал оказался настолько болезненным для обеих сторон? И приведет ли он к реальному охлаждению экономических и военных связей между странами?

Грузия выбрала человека для «ключевой роли» в России

После долгого перерыва правительство Грузии назначило нового специального представителя премьер-министра по отношениям с Россией. Им стал весьма статусный дипломат – замглавы МИД Георгий Зурабашвили. О чем это говорит? К чему готовятся в Тбилиси?

Путин назначил Шестакова врио губернатора Приморского края

МИД назвал нелепым обвинение Израиля в якобы причастности России к антисемитизму

Муртазин: История с PHP показала необходимость противостоять ИИ с помощью ИИ

Новости

Путин обвинил Запад в отношении к украинцам как к расходному материалу

Киевский режим и его западные спонсоры относятся к украинцам как к расходному материалу, заявил президент России Владимир Путин.

Путин заявил, что русские и украинцы генетически являются одним народом

Президент Владимир Путин заявил, что последние данные генетических исследований подтверждают принадлежность русских и украинцев к одному народу.

Путин назвал политической шизофренией разговоры на Западе о подготовке к войне

Россия не намерена воевать с Европой, а европейские народы также не хотят такого конфликта, заявил президент Владимир Путин в беседе с журналистом Павлом Зарубиным. Заявления о подготовке к войне с Россией глава государства назвал «политической шизофренией».

Путин счел неуместными заявления Киева о потере Украиной территорий

Президент Владимир Путин в ответ на заявление Владимира Зеленского о готовности уступить часть территорий ради мирного соглашения назвал новые регионы историческими землями России.

Ученые: Птицы боятся женщин больше, чем мужчин

Городские птицы подпускают мужчин ближе, чем женщин, выяснила международная группа исследователей. Закономерность обнаружили у 37 видов в пяти европейских странах, однако объяснить ее причины ученые пока не смогли.

Путин усомнился в ленинской формуле о важнейшем из искусств

Ленинская формула о «важнейшем из искусств» сегодня неверна, поскольку ни кино, ни телевидение, ни интернет не смогли заменить театр, заявил президент Владимир Путин на съезде Союза театральных деятелей.

ГУР Украины заявило о применении Россией новой крылатой ракеты «Филин»

Главное управление разведки (ГУР) министерства обороны Украины сообщило об использовании российскими войсками новой недорогой крылатой ракеты наземного базирования «Филин» с дальностью полета до 1200 км.

Синод РПЦ установил праздник обретения мощей Дмитрия Донского

Священный синод Русской православной церкви включил в общецерковный месяцеслов новую памятную дату, посвященную обнаружению останков великого князя Дмитрия Донского.

Сыгравший в «Ментовских войнах» актер Старцев погиб в зоне СВО

Российский актер Ефим Старцев погиб при исполнении воинского долга в зоне проведения специальной военной операции в возрасте 50 лет.

Дело немецкого журналиста Мартенса поступило в суд Москвы

Уголовное дело в отношении немецкого журналиста Михаэля Мартенса о возбуждении ненависти или вражды поступило в Басманный суд Москвы для заочного рассмотрения, сообщили в суде.

Путин заявил о невозможности победить Россию на поле боя

Президент Владимир Путин заявил, что для всех стала очевидной невозможность победить Россию на поле боя и нанести ей стратегическое поражение.

Минпромторг предложил отсрочить уплату утильсбора для российских автоконцернов

Министерство промышленности и торговли России разработало проект постановления о переносе сроков уплаты утилизационного сбора для крупнейших отечественных производителей автомобилей и спецтехники на декабрь 2027 года.
Мнения

Ирина Алкснис: Россия эпохи Путина научилась уважать себя

За годы под руководством Путина Россия как будто сменила матрицу восприятия окружающего мира и самой себя. Страна наполнена самоуважением и спокойной убежденностью в своем праве на достойную и счастливую жизнь.

Тимур Шерзад: Как горстка бойцов спасла сотни тысяч людей в Ленинграде

22 октября 1942 года немцы попытались высадить десант на остров Сухо в Ладожском озере. Успех означал бы огромные потери для мирного населения блокированного Ленинграда. Но на пути захватчиков встали корабли и батарея Ладожской военной флотилии.

Игорь Мальцев: Урсула фон дер Ляйен – новая шальная императрица Европы

Есть несколько тем, по которым Еврокомиссия и лично Урсула просто впадают в бешенство и внедряют их странам-членам с упорством сумасшедшего: тотальная миграция, тотальный ЛГБТ*, санкции против России, деньги и оружие на Украину. Кто против – того так или иначе размажут.
Вопрос дня

Как были обретены мощи святого князя Дмитрия Донского