Advertisement

Przełom w fizyce kwantowej: naukowcy stworzyli idealnie losowy generator

quantum randomness generator

Idealna losowość stała się faktem

Międzynarodowy zespół fizyków ogłosił właśnie przełomowe osiągnięcie – po raz pierwszy udało się skonstruować system generujący ciąg liczb o idealnej losowości. Oznacza to, że nawet najpotężniejsze superkomputery ani zaawansowane algorytmy nie są w stanie przewidzieć kolejnych wartości. To wydarzenie może mieć ogromne znaczenie dla kryptografii, symulacji naukowych i teorii informacji.

Jak działa idealny generator losowy?

Tradycyjne generatory liczb losowych opierają się na algorytmach deterministycznych – innymi słowy, jeśli znamy ich stan początkowy, możemy przewidzieć każdą kolejną liczbę. Prawdziwą losowość można uzyskać jedynie dzięki zjawiskom kwantowym, takim jak rozpad promieniotwórczy czy fluktuacje próżni. Nowy system wykorzystuje właśnie takie procesy, eliminując wszelkie znane źródła korelacji i wzorców.

Prof. Maria Kowalska z Uniwersytetu Warszawskiego, komentując odkrycie, podkreśla: „To kamień milowy w dziedzinie fizyki kwantowej. Do tej pory zakładaliśmy, że idealna losowość istnieje tylko w teorii. Teraz mamy narzędzie, które ją realizuje w praktyce.”

Zastosowania wykraczające poza kryptografię

Choć najbardziej oczywistym zastosowaniem jest szyfrowanie danych – gdzie nieprzewidywalność klucza jest kluczowa – możliwości są znacznie szersze. Idealne generatory losowe mogą zrewolucjonizować symulacje Monte Carlo stosowane w fizyce, chemii i ekonomii. W medycynie mogą posłużyć do tworzenia bardziej wiarygodnych modeli rozprzestrzeniania się chorób. Co więcej, mogą znaleźć zastosowanie w grach komputerowych i loteriach, eliminując wszelkie podejrzenia o manipulację.

Warto przypomnieć, że losowość odgrywa fundamentalną rolę w interpretacji mechaniki kwantowej. Albert Einstein słynnie stwierdził, że „Bóg nie gra w kości”, jednak współczesne eksperymenty wielokrotnie potwierdzały, że natura rzeczywiście zachowuje się w sposób probabilistyczny. Nowy generator jest kolejnym dowodem na to, że nie istnieją żadne „ukryte zmienne”, które determinowałyby wyniki pomiarów kwantowych.

Co dalej?

Naukowcy planują teraz miniaturyzację systemu, aby można go było integrować z procesorami komputerowymi. W ciągu najbliższych pięciu lat możemy spodziewać się pierwszych komercyjnych układów scalonych zawierających kwantowe generatory losowe. To otworzy drzwi do nowej ery bezpieczeństwa cyfrowego i symulacji naukowych, które będą oparte na prawdziwie nieprzewidywalnych danych.

Foto: images.pexels.com

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *