En rekke aktører jobber allerede med å gjøre kvantedatamaskiner til en mer gangbar og nyttig teknologi, men en realisering av kvanteteknologien avhenger også av fremskritt på andre felt. Nå har en kjent aktør varslet en storsatsing på kvantenettverket.
Amazon opplyste nylig på sine hjemmesider at de har åpnet en ny forskningsavdeling – AWS Center for Quantum Networking (CQN) – som skal jobbe spesifikt med utvikling av nettverksløsninger basert på kvanteteknologier.
Vil bringe teknologien til kunder
– Som med kvantedatamaskiner er kvantenettverkene ennå på et tidlig utviklingsstadium, med mange utfordringer som gjenstår før det fulle potensialet er nådd. Gjennom vår investering i kvanteforskning har AWS CQN som mål å bringe kvantenettverkets fremskritt innen personvern, sikkerhet og datakraft et skritt nærmere våre kunder, skriver Amazon.
Kvantenettverk finnes allerede i diverse eksperimentelle former, som Digi.no har skrevet om ved tidligere anledninger. Som Amazon peker på, står teknologien imidlertid overfor flere tekniske utfordringer som må løses før nettverkene kan implementeres på global skala.
En av hovedutfordringene er at nettverkene ennå har svært begrenset rekkevidde. Ifølge Amazon kommer dette av kvantemekaniske forhold som gjør det vanskelig å forsterke signalene på en måte som øker rekkevidden til nettverkene.
Dette har igjen sammenheng med de iboende kvantemekaniske svakhetene til individuelle lyspartikler, fotoner, som nettverkene baserer seg på. Amazons forskning skal ta sikte på å utvikle nye teknologier, deriblant såkalte «repeatere», som løser dette problemet og forsterker signalene.
Flere viktige bruksområder
Det nye initiativet blir en del av Amazons eksisterende AWS Center for Quantum Computing, som ble åpnet i fjor med det formål å utvikle nyttige og brukbare kvantedatamaskiner.
Ifølge nettbutikkgiganten har kvantenettverkene mange potensielle bruksområder, som blant annet vil løfte sikkerhet og personvern til nye høyder.
– En av dem er å muliggjøre global kommunikasjon beskyttet av kvantenøkkel-distribusjon, med personvern- og sikkerhetsnivåer som ikke er mulig med konvensjonelle krypteringsteknikker. Kvantenettverk vil også by på kraftige og sikre nettskyservere ved å koble sammen og forsterke egenskapene til individuelle kvanteprosessorer, skriver selskapet.
Kvantenettverk baserer seg i korte trekk på såkalt kvantesammenfiltring – som innebærer at to partikler er tvinnet sammen i én informasjonsenhet med den samme kvantetilstanden og er uløselig bundet til hverandre.
Mange aktører
Når et sammenfiltret par av partikler deles mellom flere punkter, vil informasjonen umiddelbart overføres mellom punktene – uavhengig av avstanden mellom dem. Sikkerheten til slike systemer kommer i korte trekk av at ethvert forsøk på å avlytte kommunikasjonen umiddelbart vil bli oppdaget ved at den delikate kvantetilstandene til partiklene vil bli endret idet de måles.
Mange aktører jobber med teknologien. Digi.no har for eksempel skrevet om kinesiske forskere som har gjort store fremskritt innen lyspartikkelbaserte kvantenettverk, hvor man har klart å minske signaltapet og øke kommunikasjonsavstanden betydelig.
Ennå gjenstår det mye arbeid før både kvantedatamaskiner og kvantenettverk har oppnådd et modningsnivå som gjør teknologiene brukbare og tilgjengelige.
Nytt gjennombrudd: Nå er vi nærmere et «hacke-sikkert» internett
