Table of Contents

ศูนย์ข้อมูล คือแกนหลักของเศรษฐกิจดิจิตอล การเก็บข้อมูลและประมวลผลปริมาณที่มากมายของข้อมูลที่มีความสําคัญ

การ เข้าใจ การ สื่อ ความ ของ ค ริ สต จักร

การสื่อสารควอนตัมเป็นสนามที่ส่งผ่านข้อมูล ที่เข้ารหัสในรัฐควอนตัม โดยทั่วไปจะใช้โฟตอน ไม่เหมือนกับข้อมูลคลาสสิก (0 หรือ 1) บิตควอนตัม (Jobits) สามารถดํารงอยู่ได้โดยเพิ่มข้อมูล ดูเพิ่มที่โครงการย่อยย่อยย่อยย่อยย่อยย่อยของรัฐ เปิดใช้งานข้อมูลใหม่ ๆ

การ จัด ระเบียบ และ การ แต่ง หน้า

ควอนตัมสามารถแทนทั้ง 0 และ 1 ได้พร้อมกัน จนกว่าจะวัดคุณสมบัตินี้ช่วยให้ระบบควอนตัมสามารถประมวลผลข้อมูลได้ ในวิธีต่าง ๆ ที่เป็นไปไม่ได้สําหรับระบบคลาสสิก การสื่อสารนั้น จะช่วยให้การสร้างคีย์ได้ผ่านการกระจายคีย์ควอนตัม (QKD) ซึ่งสามารถป้องกันการสกัดกั้นได้โดยระบบ

สี่เหลี่ยม

การ ติด ต่อ กัน เป็น ปรากฏการณ์ ทาง ควอนตัม ซึ่ง สอง เกลียว จะ มี ความ เกี่ยว พัน กัน จน ถึง ขนาด ที่ ว่า สภาพ ของ คน หนึ่ง มี อิทธิพล ต่อ สภาพ ของ อีก คน หนึ่ง โดย ไม่ คํานึง ถึง ระยะ ทาง.

การกระจายคีย์ควอนตัม: เทคโนโลยีแกนหลัก

Quantum Key prograp (QKD) เป็นโปรแกรมที่ทันสมัยที่สุดในการสื่อสารแบบควอนตัม QKD อนุญาตให้มีสองพรรคสร้างกุญแจลับร่วมกัน ซึ่งรู้จักกันเฉพาะด้านเท่านั้น ระบบความปลอดภัยของ QKD นั้นขึ้นอยู่กับทฤษฎีที่ไม่มีการควบคุม และผลการตรวจจับ: การพยายามสกัดกั้นรัฐควอนตัม จะรบกวนพวกเขา เปิดเผยการปรากฏตัวของตัวดักแด้

วิธี ที่ QKD ทํา งาน ใน การ ฝึก อบรม

โพรโทคอล QKD ทั่ว ๆ ไป เช่น BB84 ทํางานดังต่อไปนี้:

  • อลิซ (ผู้ส่ง) เข้ารหัสบิตสุ่มลงบนโฟตอน เลือกสุ่มระหว่างฐานสอง (เช่น resetitionlines หรือขั้วตามแนวทแยง).
  • บ๊อบ (ผู้รับ) วัดโฟตอนโดยใช้ฐานสุ่มแต่ละตัว
  • หลัง จาก การ ส่ง สัญญาณ แล้ว อลิซ กับ บ๊อบ เปรียบ เทียบ กัน อย่าง เปิด เผย ว่า พวก เขา ใช้ ฐาน ไหน (แต่ ไม่ ใช่ ส่วน จริง) ทํา ให้ การ วัด ผิด รูป แบบ.
  • เขาจะใช้สับเซตของส่วนที่เหลือเพื่อตรวจสอบการดักฟัง โดยการตรวจสอบอัตราความผิดพลาด หากอัตราการผิดพลาดต่ํากว่าขีดขีดอันตราย

กระบวนการนี้รับประกันได้ว่า การพยายามดักฟังใด ๆ จะทําให้เกิดข้อผิดพลาดที่ตรวจสอบได้ เพื่อให้แน่ใจว่ากุญแจนั้นเป็นความลับอย่างสมบูรณ์

การ เปรียบ เทียบ กับ ความ รู้ แบบ คลาส สิก

การเข้ารหัสคลาสสิก เช่น อาร์เอสเอ หรือ เอซี พึ่งพาความซับซ้อนทางคณิตศาสตร์: การคํานวณอย่างไม่สมเหตุผลคือ การแบ่งเวลาอย่างเหมาะสม แต่การพัฒนาในอํานาจการคํานวณ รวมถึงคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่คุกคามอัลกอริทึมเหล่านี้ ตัวอย่างเช่น อัลกอริทึมของโชเออร์สามารถแยกจํานวนเต็มขนาดใหญ่ที่มีประสิทธิภาพ ทําลาย RSAKD ไม่ได้ขึ้นอยู่กับความยากในการคํานวณ ความปลอดภัยทางร่างกาย ไม่ใช่คณิตศาสตร์

ผลกระทบจากความปลอดภัยของศูนย์ข้อมูล

ศูนย์ข้อมูลรับมือกับการไหลต่อเนื่องของธุรกรรมที่อ่อนไหว จําเป็นต้องเป็นความลับระยะยาว

การเข้ารหัสไม่สามารถถอดได้สําหรับข้อมูลในการแปลง

ด้วย QKD ศูนย์ข้อมูลสามารถสร้างการเชื่อมโยงที่แน่นหนาระหว่างหน่วยงานต่างๆ ระหว่างเซิร์ฟเวอร์ หรือระหว่างศูนย์ข้อมูลและลูกค้า กุญแจการเข้ารหัสที่ใช้สําหรับการส่งข้อมูลต่อไปนี้ปลอดภัยโดยเฉพาะกับอุตสาหกรรม เช่น การสาธารณสุข และรัฐบาล ซึ่งจะมีผลกระทบร้ายแรงต่อข้อมูล

การ ตรวจ พบ ภัย แต่ เนิ่น ๆ

QKD เปิดเผยความพยายามการดักฟังในเวลาจริง ตัวดําเนินการตรวจสอบข้อมูลสามารถตอบสนองทันทีกับภัยคุกคาม ตัวอย่างเช่น ถ้าศัตรูการจับสัญญาณสัญญาณใยแก้ว

ความปลอดภัยในอนาคต

การสื่อสารควอนตัมป้องกันข้อมูลการจู่โจมในอนาคต รวมถึงจากคอมพิวเตอร์ควอนตัม องค์การในปัจจุบันจําเป็นต้องป้องกันข้อมูล ที่จะต้องเป็นความลับมาหลายทศวรรษ (เช่น บันทึกทางการแพทย์ ทรัพย์สินทางปัญญา) อัลกอริทึมหลัง ค.ศ.

การจัดการกุญแจเพิ่มเติม

ศูนย์ข้อมูลมักอาศัยโครงสร้างพื้นฐานการจัดจําหน่ายกุญแจด้วยตนเอง หรือโครงสร้างพื้นฐานการจัดการกุญแจแบบซับซ้อน QKD อัตโนมัติให้อัตโนมัติกับรุ่นที่ปลอดภัย และการกระจายกุญแจแบบสมมาตรด้วยอัตราสูง โดยจะลดข้อผิดพลาดของมนุษย์และการไหลเวียนของข้อมูล ซึ่งสามารถผนวกเข้ากับระบบการเข้ารหัสที่มีอยู่ได้ (เช่น AES-256) เพื่อรีเฟรชคีย์บ่อย ๆ เพื่อจํากัดปริมาณข้อมูลที่เข้ารหัสด้วยกุญแจบางตัว

การตกแต่งโลกและการวิจัยคดี

องค์กรหลัก ๆ หลายองค์กร ได้เริ่มใช้การสื่อสารควอนตัม ในศูนย์ข้อมูลและเครือข่ายแล้ว

เครือข่ายการสื่อสารของจีน

จีนดําเนินงานเครือข่ายการสื่อสารควอนตัมที่ใหญ่ที่สุดในโลก เชื่อมต่อปักกิ่งกับเซี่ยงไฮ้กว่า 2,000 กิโลเมตร โดยมีเครือข่ายผ่านข้อมูลผ่าน 32 อันเชื่อถือได้ เครือข่ายนี้ดําเนินงานทั้งรัฐบาลและข้อมูลการเงิน

การฝังตัวของไอบีเอ็มและศูนย์ข้อมูล

งานวิจัยของ IBM ได้ทําการสํารวจว่า QKD สามารถผนวกเข้ากับโครงสร้างพื้นฐานของศูนย์ข้อมูล enterprise ได้อย่างไร งานของพวกเขารวมถึงการพัฒนามาตรฐานการเข้ารหัสแบบควอนตัมความปลอดภัย และการทดสอบระบบ QKD ด้านข้างเครือข่ายคลาสสิก [FLT: 0] (โครงการ IBM)[FLT: 1]

การ สื่อสาร และ ผู้ จัด หา เมฆ

Companys เช่น Verizon, BT และ SK Telekcom ได้ทดลองใช้ QKD แทนเครือข่ายใยไฟเชิงพาณิชย์ เมฆเป็นผู้จัดเลี้ยงระบบข้อมูล เช่น Alababa Cload และ AWS กําลังสืบสวนการเชื่อมต่อควอนตัม- Seccecied inter-signer-Scenter การทดสอบเหล่านี้แสดงให้เห็นว่า การสื่อสารควอนตัมสามารถอยู่ร่วมกันได้กับข้อมูลที่มีอยู่แล้ว แม้ว่าจะมีข้อจํากัดในปัจจุบัน (โดยปกติคือ 100/200 km mgm values)

ปัญหา และ ข้อ จํากัด

แม้มันสัญญา การสื่อสารควอนตัมยังไม่ได้ลดลงในการแทนความ ปลอดภัยคลาสสิกในศูนย์ข้อมูลส่วนใหญ่

ข้อกําหนดฮาร์ดแวร์

QKD ต้องการฮาร์ดแวร์พิเศษ: แหล่งกําเนิดเดี่ยว, เครื่องตรวจจับ และมักใช้โมดูลของบ็อบ อุปกรณ์เหล่านี้ยังคงแพงและมีความไวต่อสิ่งแวดล้อม ศูนย์ข้อมูลต้องการเส้นทางใยแก้วแก้วที่อุทิศตัว และระบบต้องปรับให้เข้มงวดในการรักษาระดับเสียงต่ํา

จํากัดการเพิ่มระยะและทําซ้ํา

ความถี่ของสัญญาณควอนตัมลดค่าต่ําจากระยะไกล เนื่องจากสูญเสียภาพไปในใยแก้ว คลาสสิกทําซ้ําไม่สามารถเพิ่มสัญญาณควอนตัมได้โดยไม่รบกวน

การร่วมสร้างหลอดเลือด

ศูนย์ข้อมูลมีการลงทุนที่มากมายในเครือข่าย การขยายสัญญาณ QKD หมายถึงการเพิ่มช่องควอนตัมหรืออุปกรณ์ปรับแสงแบบคู่ขนาน นอกจากนี้ยังมีปัญหาในการรวม QKD กับการจราจรคลาสสิกบนไฟเบอร์เดียวกัน ซึ่งสามารถแนะนําสัญญาณรบกวน คลื่นแรงกระแทกของสัญญาณหลาย ๆ ตัว (WDM) ให้วิธีแก้ปัญหา แต่เพิ่มความซับซ้อน

ค่า ใช้ จ่าย และ ความ สามารถ ใน การ หา เลี้ยง ชีพ

ค่าใช้จ่ายต่อ QKD ยังคงสูง ทําให้มีการใช้งานที่เหมาะสมเฉพาะกับโปรแกรมที่มีคุณภาพสูงเท่านั้น เมื่อเทคโนโลยีนี้เติบโตและสร้างต้นทุนที่สูงขึ้น ก็คาดว่าจะลดลง อย่างไรก็ตาม การรับเลี้ยงที่แพร่หลายในศูนย์ข้อมูล มีแนวโน้มว่าจะใช้เวลาอีกทศวรรษข้างหน้า

การ ออก หาก ใน อนาคต

วิวัฒนาการของการสื่อสารควอนตัม จะ rechap amu amu amu amu absoidu over positions.

เครือข่าย QKD ที่ถูกดาวเทียมใช้Name

ดาวเทียมสามารถแก้ปัญหาระยะทางได้โดยทําให้การเชื่อมต่อควอนตัมทั่วโลก Initiatives เช่น หน่วยงานอวกาศยุโรป (ESA) Aagon-1 ภารกิจและดาวเทียมควอนตัมที่ตามมาของจีนมีวัตถุประสงค์ที่จะสร้างแกนต่ออินเตอร์เน็ตศูนย์ข้อมูลสามารถเชื่อมต่อกับดาวเทียมสําหรับการแลกเปลี่ยนกุญแจระหว่างทวีปได้อย่างปลอดภัย [FLT: 0] (FLT: 0) (FLT:1).

ตัวทําซ้ําของ Quantum

งานวิจัยในควอนตัม recopers -- DEnters ที่สามารถเชื่อมโยงโฟตอนตลอดระยะทางยาวโดยไม่ต้องทําลายรัฐควอนตัม -- กําลังก้าวหน้า

การฝังร่วมกับ หลังการสะกดคํา

Post-quantum Cricy (PQC) อ้างถึงอัลกอริทึมคลาสสิกที่ต่อต้านคอมพิวเตอร์ควอนตัม วิธีสองวิธีคือ เสริม: QKD สามารถจัดทําการแลกเปลี่ยนคีย์แบบพิเศษได้ ในขณะที่ PQC สามารถป้องกันการเข้ารหัสข้อมูลและการตรวจสอบสิทธิ์ได้มากมายระหว่างและหลังการปรับเปลี่ยนข้อมูลมาตรฐาน โครงสร้างมาตรฐานเช่น ISC ได้ดําเนินการสร้างอัลกอริทึม PQC อัลกอริทึม(FT: 0) (FLTL: 1) ศูนย์ข้อมูลข้อมูล ดูเพิ่มที่น่าจะรวมเทคโนโลยีของไมโครซอฟท์

การ ค้า ที่ ไม่ มี ความ สามารถ และ มาตรฐาน

ผู้ผลิตหลักเช่น ID Quantic, Toshiba และ Quantumck ได้เสนอระบบ QKD แล้ว การลดค่าใช้จ่ายและผู้จําหน่ายล็อค

รูปแบบการวน

การสื่อสารควอนตัมแสดงถึงการเปลี่ยนแปลงของศูนย์ข้อมูล ทางด้านความปลอดภัยของทะเล โดยการใช้กฎหมายควอนตัม