Ученые сумели создать устройство, генерирующее поток случайных чисел с помощью принципов неопределенности квантовой механики, что может быть использовано в будущем для создания надежных систем кодирования данных, сообщаются исследователи.
В своей работе группа ученых, возглавляемая профессором Барселонского университета Антонио Эсином, сумела впервые использовать для генерации случайных числе принципы неопределнности квантовой механики и сумела надежно продемонстрировать, что эти принципы в ходе работы устройства действительно соблюдаются. Для генерации по настоящему случайных чисел ученые использовали два атома иттербия, удерживаемых в специальных ловушках, изолированных и находящихся на расстоянии одного метра друг от друга. С помощью отработанных манипуляций с единичными фотонами света ученые могли в любой момент перевести оба атома в запутанное состояние.
После этого в течении месяца группа Эсина занималась генерацией потока случайных чисел. Для этого ученые провели более 3 тысяч операций по генерации квантовозапутанного состояния атомов с последующим изменением положения (поворота) в пространстве их ловушек по определенному алгоритму и измерением их внутренней самих атомов. Эта энергия, согласно параметрам эксперимента могла принимать одно из двух возможных значений, которые и использовались для кодирования состояния логического нуля и единицы. В результате такой работы ученые смогли получить последовательность из 42 подлинно случайных чисел.
Процесс генерации случайных чисел в данном случае опирается только на достижение состояния квантового запутывания и проведения манипуляций с запутанными атомами, без использования данных о том, как состояние запутывания было достигнуто.
