Home > Media > Kwantumcomputers: wanneer onwetendheid gewenst is
Artistiek beeld van een homomorf gecodeerde kwantumberekening met behulp van een fotonische kwantumcomputer. (© Equinox Graphics, Universität Wien) |
Abstract:
Kwantumcomputers beloven niet alleen dat ze bij bepaalde belangrijke taken beter zullen presteren dan klassieke machines, maar ook dat ze de privacy van de gegevensverwerking zullen behouden. Het veilig delegeren van berekeningen is een steeds belangrijker onderwerp geworden sinds de mogelijkheid om cloud computing en cloudnetwerken te gebruiken. Van bijzonder belang is het vermogen om kwantumtechnologie te exploiteren die onvoorwaardelijke veiligheid mogelijk maakt, wat betekent dat er geen aannames hoeven te worden gedaan over de rekenkracht van een potentiële tegenstander.
Quantum computing: wanneer onwetendheid gewenst is
Wenen, Oostenrijk | Geplaatst op 19 februari 2021
Er zijn verschillende kwantumprotocollen voorgesteld, die allemaal een afweging maken tussen rekenprestaties, beveiliging en hulpbronnen. Klassieke protocollen zijn bijvoorbeeld beperkt tot triviale berekeningen of beperkt in hun beveiliging. Homomorfe kwantumversleuteling is daarentegen een van de meest veelbelovende schema's voor veilig gedelegeerd rekenen. Hierbij worden de gegevens van de cliënt zodanig versleuteld dat de server deze kan verwerken, ook al kan hij deze niet ontsleutelen. Bovendien hoeven de client en de server, in tegenstelling tot andere protocollen, niet te communiceren tijdens de berekening, wat de prestaties en bruikbaarheid van het protocol dramatisch verbetert.
In een internationale samenwerking onder leiding van prof. Philip Walther van de Universiteit van Wenen werkten wetenschappers uit Oostenrijk, Singapore en Italië samen om een nieuw kwantumberekeningsprotocol te implementeren waarbij de klant de mogelijkheid heeft om zijn invoergegevens te versleutelen, zodat de computer er niets over kan leren. ze, maar kan toch de berekening uitvoeren. Na de berekening kan de klant de uitvoergegevens vervolgens opnieuw ontsleutelen om het resultaat van de berekening uit te lezen. Voor de experimentele demonstratie gebruikte het team kwantumlicht, dat bestaat uit individuele fotonen, om deze zogenaamde homomorfe kwantumversleuteling te implementeren in een kwantumwandelingproces. Kwantumwandelingen zijn interessante voorbeelden van kwantumberekeningen voor speciale doeleinden, omdat ze moeilijk zijn voor klassieke computers, terwijl ze haalbaar zijn voor afzonderlijke fotonen.
Door een geïntegreerd fotonisch platform gebouwd aan de Polytechnische Universiteit van Milaan te combineren met een nieuw theoretisch voorstel ontwikkeld aan de Singapore University of Technology and Design, hebben wetenschappers van de Universiteit van Wenen de veiligheid van de gecodeerde gegevens aangetoond en het gedrag onderzocht dat de complexiteit vergroot. van de berekeningen.
Het team kon aantonen dat de veiligheid van de gecodeerde gegevens verbetert naarmate de dimensie van de quantum walk-berekening groter wordt. Bovendien geeft recent theoretisch werk aan dat toekomstige experimenten die gebruik maken van verschillende fotonische vrijheidsgraden ook zouden bijdragen aan een verbetering van de gegevensbeveiliging; men kan in de toekomst verdere optimalisaties verwachten. “Onze resultaten geven aan dat het beveiligingsniveau nog verder verbetert als het aantal fotonen dat de gegevens draagt toeneemt”, zegt Philip Walther en concludeert “dit is spannend en we anticiperen op verdere ontwikkelingen van veilige kwantumcomputing in de toekomst”.
####
Voor meer informatie, klik hier.
Kontakte:
Universiteit-Prof. Dipl.-Ing. Dr. Philip Walther
43-664-602-777-2560
@univienna
Copyright © Universiteit van Wenen
Als u een opmerking heeft, alstublieft Contact met ons op.
Uitgevers van nieuwsberichten, niet 7th Wave, Inc. of Nanotechnology Now, zijn zelf verantwoordelijk voor de juistheid van de inhoud.
Gerelateerde Links |
Publicatie in “NPJ Quantum Information”:
Gerelateerd nieuws Pers |
Nieuws en informatie
Mogelijke toekomsten
Een snelheidslimiet geldt ook in de kwantumwereld: onderzoek door de Universiteit van Bonn bepaalt de minimumtijd voor complexe kwantumoperaties Februari 19th, 2021
Atoomkernen in de kwantumschommeling: de uiterst nauwkeurige controle van nucleaire excitaties opent mogelijkheden van ultraprecieze atoomklokken en krachtige nucleaire batterijen Februari 19th, 2021
Dynamica van nanodeeltjes met behulp van een nieuw geïsoleerd lumenperfusiesysteem voor lymfevaten Februari 19th, 2021
Quantum Computing
Een snelheidslimiet geldt ook in de kwantumwereld: onderzoek door de Universiteit van Bonn bepaalt de minimumtijd voor complexe kwantumoperaties Februari 19th, 2021
Atoomkernen in de kwantumschommeling: de uiterst nauwkeurige controle van nucleaire excitaties opent mogelijkheden van ultraprecieze atoomklokken en krachtige nucleaire batterijen Februari 19th, 2021
ontdekkingen
Dynamica van nanodeeltjes met behulp van een nieuw geïsoleerd lumenperfusiesysteem voor lymfevaten Februari 19th, 2021
Mededelingen
Interviews / Boekbesprekingen / Essays / Rapporten / Podcasts / Journals / White papers / Posters
Een snelheidslimiet geldt ook in de kwantumwereld: onderzoek door de Universiteit van Bonn bepaalt de minimumtijd voor complexe kwantumoperaties Februari 19th, 2021
Atoomkernen in de kwantumschommeling: de uiterst nauwkeurige controle van nucleaire excitaties opent mogelijkheden van ultraprecieze atoomklokken en krachtige nucleaire batterijen Februari 19th, 2021