การสร้างตัวเลขสุ่มแบบควอนตัมที่ผ่านการรับรองจะช่วยเพิ่มความเร็ว

การสร้างตัวเลขสุ่มแบบควอนตัมที่ผ่านการรับรองจะช่วยเพิ่มความเร็ว

นักวิจัยจาก ของญี่ปุ่นได้สร้างเครื่องสร้างตัวเลขสุ่มควอนตัม (QRNG) ที่ให้บิตแบบสุ่มเป็นระยะด้วยความเร็วสูง และทนทานต่อสัญญาณรบกวนที่อาจส่งผลต่อความปลอดภัยของบิต ในกรณีที่ QRNG ก่อนหน้านี้จำเป็นต้องทำงานเป็นเวลานานก่อนที่จะสามารถสร้างบิตสุ่มที่อัตราเฉลี่ยสูงได้และเพื่อนร่วมงานได้คิดค้นวิธีที่จะกำจัดสิ่งที่เรียกว่า “เวลาแฝง” และต่อสู้กับความไม่สมบูรณ์ในอุปกรณ์ ของพวกเขา 

นวัตกรรม

เหล่านี้ทำให้สามารถรับรองบิตแบบสุ่มได้ในเวลาอันสั้น QRNG ของพวกเขาสามารถค้นหาแอปพลิเคชันในเครือข่ายการคำนวณและการสื่อสาร ซึ่งการสร้างตัวเลขสุ่มที่มีเวลาแฝงต่ำเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการเข้ารหัสความเร็วสูง ความสุ่มเป็นกุญแจสำคัญสำหรับแอปพลิเคชันจำนวนมากรวมถึงการจำลอง

เชิงตัวเลข การสุ่มตัวอย่างทางสถิติ และการเข้ารหัส การจำลองและการสุ่มตัวอย่างต้องการการสร้างตัวเลขสุ่มความเร็วสูงและอัตราสูง ในขณะที่รางวัลการเข้ารหัสจะรักษาความปลอดภัย (รับรอง) บิตสุ่ม

เนื่องจากการวัดควอนตัมนั้นมีความน่าจะเป็นโดยเนื้อแท้อยู่แล้ว กลศาสตร์ควอนตัมจึงให้ยืมตัวมันเอง

กับการสร้างตัวเลขแบบสุ่ม ลักษณะเด่น อยู่ที่ความจริงที่ว่าบิตสุ่มเอาต์พุตนั้นได้รับการรับรองตามการสังเกตการวัดด้วยสภาพทางกายภาพที่ตรวจสอบได้เท่านั้น “ใคร ๆ ก็สามารถรับรองได้ว่าบิตสุ่มที่สร้างโดย QRNG นั้นค่อนข้างใกล้เคียงกับบิตสุ่มในอุดมคติที่ศัตรูภายนอกไม่รู้จักอย่างสมบูรณ์ 

เวลาแฝงต่ำแม้จะมีการโจมตีจากฝ่ายตรงข้าม เพื่อลดเวลาแฝงของอุปกรณ์ ทีมงาน ได้พัฒนาวิธีการที่มีประสิทธิภาพในการรับรองการสุ่มด้วยควอนตัมกับฝ่ายตรงข้ามทั้งแบบดั้งเดิมและแบบควอนตัม ศัตรูควอนตัมถูกกำหนดให้เป็นคนที่เข้าถึงทรัพยากรควอนตัม รวมถึงความทรงจำควอนตัมที่จัดเก็บ

สถานะตามอำเภอใจที่พัวพันกับสถานะที่เตรียมไว้ในการทดลอง ตรงกันข้าม ฝ่ายตรงข้ามแบบดั้งเดิมสามารถเก็บคำอธิบายแบบดั้งเดิมของผลการวัดเท่านั้น และเพื่อนร่วมงานแสดงให้เห็นว่าอุปกรณ์ของพวกเขาสามารถรับรองบล็อก 8,192 บิตสุ่มทุกๆ 0.1 วินาทีโดยมีความปลอดภัยสูงสำหรับฝ่ายตรงข้าม

ควอนตัม

นอกจากการลดเวลาแฝงแล้ว วิธีการใหม่ยังมีข้อดีเพิ่มเติม: ไม่จำเป็นต้องระบุแหล่งที่มาของตัวเลขสุ่มหรือเครื่องมือวัดอย่างครบถ้วน ดังนั้นจึงรับประกันความปลอดภัยในทางปฏิบัติด้วยอุปกรณ์ที่เหมือนจริง ในทางตรงกันข้าม วิธีการก่อนหน้านี้ในการรับรองการสุ่มเทียบกับฝ่ายตรงข้ามควอนตัม

จะระบุความไม่สมบูรณ์ในแหล่งที่มาหรือการวัด แต่ไม่ใช่ทั้งสองอย่าง ตอนนี้พวกเขาได้ตระหนักถึง ที่มีความเร็วสูงและมีความปลอดภัยสูงแล้ว และเพื่อนร่วมงานต้องการลดขนาด ลงเพื่อให้สามารถใช้ในเทคโนโลยีโทรศัพท์มือถือได้ พวกเขายังแนะนำว่า ที่พวกเขาพัฒนาขึ้นสามารถใช้เพื่อสร้างเซิร์ฟเวอร์

สุ่มความเร็วสูง (บีคอน) ที่สร้างบล็อกคงที่ของบิตสุ่มที่ได้รับการรับรองและสาธารณะเป็นระยะ ซึ่งจะเป็นประโยชน์ต่อเครือข่ายการสื่อสาร ทั้งหมด หรือบล็อก 2 x 8,912 บิตสุ่มกับศัตรูแบบดั้งเดิมทั้งหมด ซึ่งอาจเก็บข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับอุปกรณ์ อธิบายคุณต้องทำให้พวกมันกลายเป็นสารต่อต้านไฮโดรเจน 

พฤติกรรมดังกล่าวซึ่งไม่คาดหวังในกรณีที่ไม่มีพลาสมาของควาร์ก-กลูออน ได้รับการสังเกตอย่างแท้จริงในการเปรียบเทียบข้อมูลจากการชนกันของโปรตอน-เบอริลเลียมกับข้อมูลจากการชนกันของตะกั่ว-ตะกั่ว ผลลัพธ์เหล่านี้สามารถอธิบายได้ง่ายในกรณีของการถูกคุมขัง พลาสมาของควาร์ก-กลูออน

เป็นแหล่ง

รวมควาร์กและแอนติควาร์กแปลกๆ จำนวนมาก ซึ่งโดยปกติแล้วหาได้ยาก ดังนั้น เมื่อลูกไฟพลาสมาแตกตัวเป็นฮาดรอนในสถานะสุดท้าย จะมีโอกาสดีที่ฮาดรอนเหล่านี้จะมีควาร์กประหลาดหรือแอนติควาร์กสองตัวหรือมากกว่านั้น ในแผนปฏิกิริยาแบบเดิม ในทางกลับกัน การผลิตอนุภาค

ที่มีควาร์กแปลก ๆ สองตัวหรือมากกว่านั้นถูกระงับโดยเกณฑ์พลังงานสูงและโดยกระบวนการชนที่จำเป็นซึ่งหายากหลักฐานเพิ่มเติมสำหรับการจำกัดขอบเขตของควาร์กนั้นได้มาจากการวัดปริมาณของอนุภาคและการวัดจำนวนของอนุภาคแต่ละชนิดตามฟังก์ชันของพลังงานตามขวาง พลังงานตามขวางm 

ทรานส์ถูกกำหนดเป็นm ทรานส์ = ( m 2 + p 2 ทรานส์ ) 1/2โดยที่mคือมวลที่เหลือของอนุภาคและp ทรานส์คือโมเมนตัมในทิศทางทำมุมฉากกับแกนการชน การลดลงแบบเอกซ์โปเนนเชียลของสเปกตรัม ซึ่งเรียกว่าการแจกแจงเหล่านี้ จะเห็นได้ดีที่สุดในแผนภาพลอการิทึม  การวัดว่าสเปกตรัมหลุดออกไป

ด้วยพลังงานตามขวางบอกเราเกี่ยวกับอุณหภูมิของสสารลูกไฟและความเร็วของการระเบิดของลูกไฟได้อย่างไร ในเวลาที่ความเฉื่อยของสสารที่ถูกบีบอัดถูกเอาชนะโดยแรงดันภายในที่มากกว่า 10 30บาร์

ความชันทั้งหมดมีความคล้ายคลึงกันอย่างน่าทึ่ง โดยความชันของสเปกตรัมของแบริออนแต่ละอัน

จะเหมือนกันกับความชันของแอนติแบริออนที่สอดคล้องกันในระดับความแม่นยำสูง นี่คือสิ่งที่เราคาดหวังหากทั้งสสารแปลกปลอมและอนุภาคปฏิสสารถูกผลิตโดยตรงจากพลาสมาของควาร์กและกลูออน

ผลลัพธ์เหล่านี้ให้หลักฐานการทดลองที่หนักแน่นสำหรับการก่อตัวของฮาดรอนแปลกๆ 

จากลูกไฟที่ถูกทำให้ร้อนด้วยความร้อนของสสารที่ไม่ถูกจำกัด ไม่มีคำอธิบายทางทฤษฎีอื่นใดที่ใกล้เคียงกับการทำนายสิ่งนี้ สำรวจสสารบิ๊กแบงการค้นหาหลักฐานของสสารในรูปแบบที่จำกัด ซึ่งก็คือควาร์ก-กลูออนพลาสมา ถือเป็นความท้าทายประการแรก ความท้าทายต่อไปคือการกำหนดพลังงาน

ที่จำเป็นในการปลดปล่อยควาร์ก เป็นที่ถกเถียงกันอยู่ว่าสิ่งนี้อาจเกิดขึ้นได้เมื่อพลังงานต่อนิวคลีออนภายในลูกไฟมีค่าต่ำถึงสี่ถึงแปดเท่าของมวลนิวคลีออน เพื่อให้บรรลุความหนาแน่นของพลังงานดังกล่าวในลูกไฟที่เกิดจากการชนกันของตะกั่วกับเป้าหมายคงที่ เช่น ที่ต้องการพลังงานลำแสงระหว่าง 30 GeV ถึง 120 GeV ต่อนิวคลีออนและเหนือสิ่งอื่นใดคุณต้องนำเลเซอร์คูลลิ่งเข้ามาด้วย”

credit : เว็บแท้ / ดัมมี่ออนไลน์