Kwantowe złoto w świecie z mchu i paproci

Wbrew pozorom świat szybko się rozwija i tylko europejska perspektywa to stagnacja i walka o egzystencję np. próba spłacenia rachunków za prąd. Żyjemy w bardzo ciekawych czasach, gdy w sensownej perspektywie kilku lat do gry wejdą komputery kwantowe.

Komputer kwantowy to w zasadzie więcej rurek niż przewodów, bo musi pracować w temperaturach rzędu minus 273 stopnie C  i całkowicie zmieni on elektroniczną bankowość. Dziś nie tylko zwykli ludzie korzystają z klasycznej kryptologii, gdy przy pomocy haseł potwierdzamy naszą tożsamość robiąc przelewy. Większość ludzi nawet nie wie, że ich hasła są bezpieczne, bo nie są nigdzie przechowywane. Zaskakujące prawda?

Zatem jak to się dzieje, że nasze hasła działają i bankowy serwer wie, że my, to my? Jest to jeden z matematycznych wynalazków i nazywa się funkcją haszującą. Chodzi o to, aby ciąg znaków, jakim jest hasło zamienić funkcją, czyli jednoznaczną metodą w inny ciąg znaków, który zostanie wysłany i on będzie przechowywany. Sztuczka polega na tym, że mając hasz hasła nie da się wyliczyć hasła a serwer bankowy reaguje tylko na hasze przychodzące z dowolnej przeglądarki, a to przeglądarki zmieniają hasła w ich hasze. W praktyce hasz hasła "kotek" to liczba 607092755707684589, a hasz hasła "piesek" to liczba 4357926071397072367. Jeśli ktoś z Was ma takie hasło nie musi się obawiać, że publikuję ich hasze, bo są one zupełnie nieprzydatne. Funkcje haszujące są odporne na moc obliczeniową komputerów kwantowych, nie są natomiast odporne faktoryzacje liczb.

Faktoryzacje liczb, cóż to takiego ? Matematycy do szyfrowania komunikacji w sieci wykorzystują unikalną właściwość wyjątkowych liczb, chodzi o liczby pierwsze, lepiej by było nazywać je po polsku głównymi lub pierwotnymi, nazywane też są liczbami Pana Boga i to nie bez przyczyny. Do stworzenia systemu liczbowego można obyć się bez takich liczb jak 4, czy 6, ale nie można się obyć bez takich liczb jak 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29 itd., ... Dlaczego akurat tych, bo są to liczby, które są podzielne tylko przez siebie, albo odwrotnie, nie są wynikiem wielokrotności innych liczb. Taka pospolita czwórka to dwie dwójki, a szóstka to dwie trójki, ale liczba pierwsza 7 nie da się tak ich przedstawić, trzeba mieć siódemkę w systemie, by system działał. Są to więc cegiełki każdego systemu obliczeniowego bez którego nie można np. zrobić buchalterii wszechświata w Dniu Ostatecznym.

Z powodu swych wyjątkowych właściwości wielkie liczby pierwsze są wykorzystywane we współczesnej kryptografii, znajdowanie składowych liczb pierwszych, olbrzymich liczb kryptograficznych jest trudne, ale nie jest niemożliwe i to jest pięta achillesowa współczesnych systemów komputerowych. O ile klasyczne komputery na "łamanie hasła" potrzebują setek tysięcy lat, to komputery kwantowe będą to mogły robić w czasie dla człowieka możliwym do wykorzystania. Ta perspektywa wymusza już dziś zmianę metod autoryzacji z kryptografii klasycznej na inną, odporną na matematyczne sztuczki. Jeśli nie matematyka, to co? Podejrzenie lub podsłuchanie hasła lub hasha jest pierwszym krokiem do wrogiego przejęcia cudzego rachunku. Fizycy długo czekali na coś o czym matematykom się nie śniło. Fizyka kwantowa wykazała niezwykłe właściwości cząstek elementarnych w tym fotonów dających się zastosować w procesie bezpiecznej autoryzacji transakcji.

Fizyka kwantowa dla umysłów niezaprawionych w tym zagadnieniu jest jak "świat z mchu i paproci", ale można go pokrętnie opisać zwykłym językiem. Transmisja sygnałów w sieci komputerowej to mówiąc najkrócej miliardy błysków przesyłanych światłowodami. Każdy foton w światłowodzie jest elementem mechanizmu przesyłania informacji. Mityczne ciągi zer i jedynek z Matrixa to właśnie błyski (jedynki) i przerwy między nimi (zera). Dłuższy błysk to więcej jedynek, dłuższa przerwa to więcej zer. Fotony mają niezwykłą właściwość, jeśli są obserwowane w transmisji z Punktu A do punktu B. Drugim zdumiewającym zjawiskiem jest splątanie kwantowe. Tu wchodzimy już za szafę "świata z mchu i paproci" i łamiemy wszystkie dotąd przyjęte w fizyce pewniki np. jak ten, że informacja nie może podróżować szybciej niż światło. Brzmi to niezwykle, ale jest już używane w praktyce. W Chinach i USA są już zbudowane linie transmisyjne wykorzystujące to zjawisko. Człowiek dziś potrafi splątać kwantowo pary fotonów i jeden z nich przesłać o setki kilometrów. Taka para fotonów zachowuje się jak jedność, zmiana stanu fotonu w punkcie A wymusza natychmiast analogiczną zmianę stanu drugiego fotonu gdziekolwiek on jest w Kosmosie i dzieje się to bez zwłoki w czasie. Fizycy sami przyznają, że jest to niedorzeczne, ale działa.

Tymczasem UE zapowiedziała na jesień wprowadzenie cyfrowej waluty E-Euro. Wszystko wskazuje na to, że nie jest to technologia kwantowa zatem jest to rozwiązanie przejściowe, a nie docelowe przed epoką kwantową, do której zmierzamy.

Paweł Klimczewski