ميلاد نواة لشبكة انترنت عصية على الاختراق

تبشّر أبحاث شركة تكنولوجية هولندية بوضع شبكة انترنت يستحيل اختراقها بناء مطلع العقد القادم اعتمادا على ميكانيكا الكم. ويجري يوميا نقل كميات هائلة من البيانات التي تتدفق بسلاسة وبسرعة من خلال كابلات الألياف البصرية التي تربط المدن والدول والقارات بأكملها، ومع ذلك، تعاني شبكات البيانات هذه من ضعف يتمثل في إمكانية التسلل اليها.

وتعمل شركة “كي تاك” على ربط امستردام ودلفت ولاهاي ولايدن بشبكة انترنت كمومية آمنة بشكل كامل باستخدام ما يعرف بالتشابك الكمي. والتشابك الكمي ظاهرة كمية ترتبط فيها الجسيمات الكمية مثل الفوتونات والإلكترونات والجزيئات ببعضها رغم وجود مسافات كبيرة تفصل بينها، مما يقود إلى ارتباطات في الخواص الفيزيائية لهذه الجسيمات الكمية.

وتسمح ظاهرة التشابك الكمي لجسيمين بالاستجابة على الفور إذا حدث شيء لأي منهما، ويمكن لهذا الاتصال، الذي أطلق عليه آينشتاين “التأثير المخيف عبر مسافة” التواجد عبر مسافات شاسعة، مما يجعل الاتصال الكمومي آمنا جدا، وأي محاولة اختراق لتدفق بيانات الإنترنت التي تستخدم التشابك الكمي من شأنه أن يدمر البيانات، وسوف يترك دليلاً واضحًا على محاولة العبث.

يعني التشابك الكمي في هذه الحالة إنشاء زوج من البت الكمومي، وهي وحدة المعلومات الكمية والمقابل الكمومي لوحدة البت العادية في النظام الكمبيوتري، يمكن أن تشكل مزيجًا من 1 أو 0 أو كلاهما في وقت واحد، بينما يجب أن يكون البت في النظام التقليدي إما 1 أو 0، ويتم تخزين البيانات بشكل منظم وفقًا لهذه الرموز الثنائية.

ويوضح فريق البحث أنه في حالة اختراق أحد المتسللين لتدفق البيانات المارة التي يتم نقلها ككيوبت، فإن المتسلل يدمر المعلومات الكمية ويترك إشارة واضحة أنه قد تم العبث بها، وعندما يصل زوج الكيوبت المنفصلان إلى وجهتيهما فإنها يحافظان على اتصالهما الكمي، حيث أن تغيير حالة أحد الكيوبت سوف يؤدي إلى تغيير حالة الكيوبت الآخر بطريقة فورية.

ويجري التعامل مع التشابك الكمي من أجل النقل الفوري وإرسال واحد من الكيوبت إلى مرسل الرسالة وإرسال الكيوبت الآخر إلى مستلم الرسالة. ويجب استخدام وصلة كمية جديدة من فوتونين لكل جزء جديد من البيانات من أجل نقل المعلومات لفترات طويلة، مما يجعل التبادل أكثر أمانًا، وجرى إثبات هذه النظرية من خلال تجربة صغيرة في المختبر ولكنها ما تزال غير مجدية تجاريا.

وتثق الشركة الهولندية بأنها سوف تحقق هدفها المتمثل في إكمال شبكة إنترنت ممتدة بين أربع مدن بحلول عام 2020، وذلك على الرغم من العقبات التقنية الضخمة التي تحول دون توسيع نطاق التكنولوجيا.

وتتولى ستيفاني وينر ورونالد هانسون قيادة المشروع، ويقومان بتطوير تطبيقات النقل الكمي عن بعد، وهو الاسم الذي يطلق على النقل الفوري للمعلومات عبر التشابك الكمي.

وفي حال نجاح الشركة في تحقيق ما تعمل عليه، فإن ذلك المشروع قد يحفز الإنترنت الكمومي المستقبلي، بشكل يشابه طريقة تحفيز أربانيت التي أنشأتها وزارة الدفاع الأميركية في أواخر الستينات، في إنشاء شبكة الإنترنت كما نعرفها اليوم.

ميدل إيست أونلاين