研究者たちは、「絶対的に安全な」量子デジタル決済を実証しています

ウィーン大学の新しい研究により、完全に安全でハッキングされない、完全にプライベートなデジタル支払いシステムの夢が実現するかもしれません。

ウィーン量子科学技術センターの研究チームが7月4日に発表した「量子デジタル決済のデモンストレーション」というタイトルの論文では、量子力学に基づいた「絶対に安全な」デジタルトランザクションシステムが初めて実証されました。

これを実現するため、研究者たちは量子もつれた光子のペアを用いて支払いトランザクションを暗号化しました。このもつれにより、一方の光子の状態が変化した場合には、離れた場所にあるもう一方の光子にも正確に反映されるため、量子力学の性質により、トランザクションの改ざんを試みるあらゆる試みを阻止することができます。

研究者たちの論文によれば:

「私たちは量子光を用いることで、日常のデジタル支払いを確実に安全にする方法を示しました。これにより、本質的に偽造不可能な量子暗号文を生成することができます。」

量子もつれの最も有用な特性の一つは、もつれたオブジェクトの状態が測定されるまで、その状態を知ることができないということです。

量子力学と測定を理解するための簡単な方法は、コインを投げて、あなたや他の誰もそれがどちらの面になったかを見る前に手で覆い隠すことを想像することです。手を取り除くまで、表裏の確率は同じです。測定されると、不確定性が崩れ、測定結果が得られます。

科学者は、光子などのもつれたオブジェクトを利用してパリティを確保し、改ざんや傍受されない情報を送ることができます。

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したがって、研究者たちはレーザープロセスを使用してもつれた光子を生成し、トランザクション情報をエンコードしました。その後、光子は400メートル以上の光ファイバーケーブルを通じて異なる建物の当事者間でデジタル支払いトランザクションを正常に完了しました。

もし悪意のある者がこのようなトランザクションに攻撃を試みた場合、光子の量子状態は測定により崩れ、システムは新しいもつれた光子のペアを生成し、独自の偽造不可能な暗号文を生成します。

ただし、現在のところ、研究者たちはこの方法を使用して単純なデジタル支払いを完了するのに「数十分」かかると述べています。しかし、この制限は一時的なものであり、物理法則によるものではなく、単なる小さな技術的制約である可能性があります。これは、光子の強度を高めることで解決できるかもしれません。

著者は次のように書いています:

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