Bagaimana cara memalsukan uang kuantum

Calling All Cars: The Blonde Paper Hanger / The Abandoned Bricks / The Swollen Face (Juni 2019).

Anonim

Tim riset Polandia / Ceko telah menunjukkan bagaimana bentuk uang yang tampaknya ultrasecure, yang dirancang menggunakan mekanika kuantum dapat memiliki celah keamanan penting yang menempatkannya pada risiko pemalsuan. Tetapi ini tidak menyoroti kekurangan dari teknologi baru yang menggairahkan ini, melainkan potensi berkelanjutannya untuk mengubah masyarakat manusia di abad ke-21.

Teknologi kuantum tidak diragukan lagi saat ini sedang populer di komunitas ilmiah dan teknologi. Ketika teori menjadi kenyataan, teknologi yang menarik ini berjanji untuk mengubah masyarakat kita selama beberapa dekade mendatang.

Teknologi masa depan

Sebagaimana dicatat dalam The Economist edisi minggu ini: 'Topi mandi yang dapat mengawasi neuron individu, memungkinkan orang lain untuk memantau pikiran pemakainya. Sebuah sensor yang dapat mendeteksi kapal selam nuklir tersembunyi. Komputer yang dapat menemukan obat baru, merevolusi perdagangan sekuritas dan merancang materi baru. Jaringan hubungan komunikasi global yang keamanannya ditanggung oleh hukum fisik yang tidak dapat dipecahkan. Tersebut - dan lebih lagi - adalah janji teknologi kuantum. '

Uni Eropa juga telah melompat pada kereta musik kuantum, dengan pendanaan sekitar EUR 550 juta melalui Horizon 2020 untuk memastikan bahwa Eropa mempertahankan perannya sebagai salah satu kekuatan global untuk penelitian kuantum (untuk lebih lanjut tentang upaya Uni Eropa di bidang ini, lihat CORDIS Hasil Kemas pada teknologi kuantum.

Selain itu, seperti halnya semua teknologi yang sedang berkembang, para ilmuwan tidak hanya harus mendorong apa yang berhasil tetapi juga menemukan solusi untuk kelemahan yang ada. Tim ilmuwan Polandia dan Ceko telah melakukan hal ini dengan mengembangkan apa yang seharusnya - secara teori - 'uang kuantum' ultrasecure, tetapi kemudian segera menemukan cacat serius yang meninggalkannya pada risiko pemalsuan. Penelitian ini telah diterbitkan dalam jurnal 'npj Quantum Information'.

Menempa yang tidak bisa dikalahkan

Dalam kondisi yang ideal, mata uang kuantum tidak mungkin untuk dipalsukan. Namun berkat kekacauan realitas, seorang pemalsu yang memiliki akses ke peralatan canggih dapat mengelabui keamanan kuantum itu jika bank tidak mengambil tindakan pencegahan yang tepat. Konsep uang kuantum telah ada sejak tahun 1970-an, pertama kali diusulkan oleh mahasiswa pascasarjana Universitas Columbia Stephen Wiesner, tetapi ini adalah pertama kalinya seseorang menciptakan dan memalsukan uang kuantum.

Alih-alih uang kertas atau uang kertas plastik, tagihan kuantum tim peneliti dicetak dalam cahaya. Untuk mentransfer dana, serangkaian foton akan dikirim ke bank menggunakan polarisasi photon, orientasi gelombang elektromagnetik mereka, untuk menyandikan informasi.

Untuk mengilustrasikan teknik mereka dengan cara yang menyenangkan, para peneliti mengirimkan gambar pixel dari uang kertas — tagihan prabayar Austria pra-euro - menggunakan polarisasi foton untuk berdiri untuk nuansa grayscale. Dalam sistem uang kuantum yang nyata, setiap tagihan akan berbeda dan polarisasi foton akan didistribusikan secara acak, daripada membentuk gambar. Polarisasi akan membuat kode seperti nomor seri yang dapat diperiksa bank untuk memverifikasi bahwa dana tersebut sah.

Krusial, seorang kriminal yang mencegat foton tidak dapat menyalinnya secara akurat karena informasi kuantum tidak dapat diduplikasi dengan sempurna. "Ini benar-benar landasan keamanan uang kuantum, " kata Karel Lemr, rekan penulis studi dari Universitas Palacký Olomouc di Republik Ceko.

Namun, sistem tidak akan seaman yang pertama kali muncul. Karena foton tunggal mudah hilang atau rusak selama transmisi, bank harus menerima tagihan kuantum parsial, analog dengan uang kertas dengan sudut robek. Ini memberi kesempatan bagi para penjahat untuk membuat pemalsuan yang tidak sempurna, tetapi bisa dibilang cukup bagus untuk diverifikasi oleh bank.

Lemr dan rekan-rekannya menggunakan cloner yang optimal, perangkat yang sedekat mungkin untuk menyalin informasi kuantum (teknologi untuk menghasut sistem uang riil berdasarkan teknologi kuantum belum secara fisik ada), untuk mencoba pemalsuan. Tim menunjukkan bahwa bank akan menerima tagihan palsu jika standar akurasi tidak cukup tinggi — lebih dari sekitar 84% dari polarisasi foton yang diterima harus sesuai dengan aslinya.

Sebelumnya, kerentanan ini 'tidak secara eksplisit menunjukkan, tetapi itu tidak mengherankan, ' kata ilmuwan komputer teoritis Thomas Vidick dari Caltech, yang tidak terlibat dalam penelitian. Hasilnya, katanya, menunjukkan bahwa bank harus cukup ketat dalam standar mereka untuk membuktikan tagihan yang mereka terima adalah nyata.

Jadi sementara percobaan ini tidak hanya menyoroti potensi besar teknologi kuantum, tetapi juga memaparkan tantangan keamanan yang signifikan yang masih perlu diatasi. Ini tidak hanya terbatas pada konsep uang kuantum, tetapi juga banyak produk revolusioner lainnya yang dimanfaatkan manusia dari mekanika kuantum menjanjikan.

Namun, seperti yang disimpulkan oleh The Economist, tantangan yang tersisa sebagian besar adalah rekayasa, bukan ilmiah, dan apa yang paling menarik tentang teknologi kuantum adalah potensi yang belum dimanfaatkan.

menu
menu