Mạng truyền thông sắp không thể bị hack nhờ kỹ thuật mã hoá lượng tử

0
11129

Mã hoá lượng tử là kỹ thuật sử dụng hiện tượng rối lượng tử của các hạt vật chất để truyền các thông tin đã được mã hoá. Sự thử nghiệm thành công của công nghệ này có thể mở ra tương lai của một mạng truyền thông hoàn toàn bảo mật.

Về bản chất, nếu duy trì được sự liên kết của một cặp photon, đồng thời kết hợp với mã khoá lượng tử, một mạng truyền thông không thể bị hack và không thể bị làm nhiễu loạn sẽ được tạo ra. Công tác gửi và nhận tin nhắn sẽ hoàn toàn thay đổi. Người gửi sẽ gửi một thông điệp đã được mã hoá và một khoá mở mã hoá đến tay người nhận. Người nhận sẽ dùng khoá để mở thông điệp và đọc nó. Nếu có ai đó can thiệp vào quá trình này, thông điệp sẽ tự huỷ và không bao giờ có thể đọc được nữa.

Liên kết giữa hai photon là liên kết phụ thuộc, tức là trạng thái của một photon sẽ quyết định trạng thái của photon còn lại. Thử thách lớn nhất trong việc nghiên cứu mã hoá lượng tử là làm sao để các photons có liên kết với nhau có thể được truyền đi xa. Trước đây, việc thiết lập khoảng cách nhất định giữa một cặp photon có thể phá vỡ sự liên kết của chúng. Đây chính là lý do vì sao kênh thông tin bảo mật nhờ mã hoá lượng tử vẫn chưa bao giờ tồn tại.

Thế nhưng mới đây, các nhà nghiên cứu tại Viện nghiên cứu khoa học Trung Quốc đã gửi được 745 photons từ mặt đến lên không gian. Họ sử dụng các vệ tinh để chuyển tiếp các photon liên kết vào không gian, sau đó gửi trở lại. Những vệ tinh này có khả năng mã hoá dữ liệu và nhúng những đoạn mã đã được mở khoá vào trong photon. Những photon này sẽ quay về Trái Đất, tức là di chuyển trên quãng đường 2400km mà không làm mất dữ liệu. Đây là một sự tiến bộ vô cùng đáng kể nếu biết rằng trước đây các photon liên kết chỉ có thể di chuyển được 240km trước khi cầu nối giữa chúng biến mất.

Thử nghiệm thành công lần này chưa hẳn đã dẫn tới việc chúng ta chuẩn bị có một hệ thống mạng hoàn toàn bảo mật. Hiện nay công tác nhận và giải mã kiểm chứng dữ liệu ở dưới mặt đất vẫn còn gặp nhiều khó khăn, đồng thời tốc độ phát hiện photon mã hoá vẫn còn khá chậm.

Thành công này cho thấy tương lai xán lạn của một mạng lưới lượng tử trên toàn thế giới. Nếu có một hệ thống vệ tinh chuyển tiếp photons liên kết đủ lớn, các mạng lưới cáp truyền lượng tử sẽ được kết nối với nhau và tạo thành một mạng lưới toàn cầu. Điều này sẽ phụ thuộc vào các nghiên cứu sâu hơn của các nhà khoa học Trung Quốc, cũng như những nhóm nghiên cứu đến từ Anh, Mỹ, Canada và SIngapore. 

Di Động Việt

ĐĂNG BÌNH LUẬN