در شبکه های محاسبات کوانتومی با هک خداحافظی کنید!

در شبکه های محاسبات کوانتومی با هک خداحافظی کنید!

محققان روشی تازه و جالب برای حفاظت شبکه های محاسبات کوانتومی در برابر هک شدن را معرفی نمودند. نتیجه این پژوهش در ژورنال SCIENCE ADVANCES منتشر شد

هک، کابوس دنیای ارتباطات است. بارها خبرهایی در مورد هک‌شدن سیستم‌های رایانه‌ای شنیده ‌ایم. چند ماهی از رسوایی هک شدن اطلاعات شخصی یک میلیارد کاربر یاهو نمی‌گذرد که کار این شرکت از نفس افتاده را وخیم‌تر هم کرد؛ اما احتمالا تازه‌ترین و جنجالی‌ترین خبر هک، جریان هک شدن سیستم‌های انتخاباتی آمریکا درسال ۲۰۱۶ بود. سیستم های رایانه‌ای کلاسیکی بر پایه بیت های صفر و یک کار می کنند و در برابر هکرها آسیب پذیرند اما وقتی پای محاسبات کوانتومی به میان می‌آید همه چیز تغییر میکند چرا که اینجا کیوبیت ها حکمرانی می‌کنند! کیوبیت یا همان بیت کوانتومی به دلیل ماهیت ترکیبی‌اش (ترکیبی از حالت‌های صفر و یک) خطر هک شدن را به‌شدت کاهش می دهد.
به تازگی محققان دانشگاه اوتاوا روش جدیدی برای محافظت شبکه های محاسبات کوانتومی از دست هکرها را معرفی کرده اند. سرپرست ایرانی این تیم تحقیقاتی، یعنی پرفسور ابراهیم کریمی می‌گوید در این پژوهش، شبیه ساز کوانتومی که قادر به رهگیری و خنثی سازی حملات هکری می باشد ساخته شده است. با تحلیل و بررسی نتایج حاصل از شبیه ساز کوانتومی، روش های بسیار مفیدی برای حفاظت از شبکه های کوانتومی در برابر خطر هک شدن به دست آمد.

protectingqu-740x357

ادامه مطلب

اندازه گیری زمان بدون ساعت : وقتی طیف سنجی، نقش ساعت را بازی می‌کند!

اندازه گیری زمان بدون ساعت : وقتی طیف سنجی، نقش ساعت را بازی می‌کند!

دانشمندان موسسه EPFL سوییس، در پژوهش جالبی توانستند زمان را بدون استفاده از ساعت، اندازه گیری کنند. اندازه گیری زمان بدون ساعت برای تحقیقات بنیادی و فناوری‌های پیشرفته، پیامدهای مهمی دارد. نتیجه این پژوهش در مجله Physical Review Letters منتشر شده است. با دیپ لوک همراه باشید…

تاباندن نور به نوع خاصی از مواد، باعث خروج الکترون از آنها می‌شود. این اثر که در سال ۱۹۰۵ توسط آلبرت اینشتین توضیح داده شده و جایزه ی نوبل را برای او به ارمغان آورد، ” گسیل نوری ” نام دارد. با پیشرفت فناوری لیزر در چند سال اخیر، دانشمندان توانستند به مقیاس زمانی گسیل نوری فوق العاده کوتاه، نزدیک شوند. حالا محققان EPFL موفق به تشخیص تأخیر یک میلیاردم یک میلیاردم یک ثانیه شدند. آنها اینکار را با اندازه گیری اسپین الکترونهای گسیل شده و بدون احتیاج به پالسهای لیزری فوق کوتاه انجام دادند.

اندازه-گیری-زمان-بدون-ساعت-600x357

ادامه مطلب

حل معمای افزایش سرعت انبساط جهان در سالگرد صد سالگی ثابت اینشتین؟!

حل معمای افزایش سرعت انبساط جهان در سالگرد صد سالگی ثابت اینشتین؟!

دانشمندان در پژوهش تازه‌ای ادعا کردند آزمایش­های نجومی، به زودی می­‌توانند نظریه­ ای را که آلبرت اینشتین حدود یک قرن پیش مطرح کرده بود، بیازمایند. این آزمایش­ها با استفاده از تکنولوژی­های پیشرفته می­‌توانند معمای قدیمی افزایش سرعت انبساط جهان را حل کنند. نتایج این پژوهش که در مجله Physics Letters B منتشر شد، تحت حمایت انجمن فناوری و علم بریتانیا، بنیاد ملی علوم سوئیس و بنیاد علم و تکنولوژی پرتغال است.

انبساط-جهان-740x357

ادامه مطلب

وقتی دانشمندان با گمراه کردن شبکه های هوشمند موفق می‌شوند!

وقتی دانشمندان با گمراه کردن شبکه های هوشمند موفق می‌شوند!

فیزیک‌دانان نظری با گمراه کردن عمدی شبکه‌های هوشمند روند یادگیری ماشینی را مختل می‌کنند. آنها روش جدیدی ابداع کردند که درآن، رایانه‌ها قادر خواهند بود داده هایی را طبقه بندی کنند که انسان ها هیچ ایده ای برای دسته‌بندی آنها ندارند.

زمانی که رایانه ها عناصر تشکیل دهنده آب را از هم تشکیل می‌دهند و نتایج این شناسایی در تصاویر ماهواره ای برای پیش بینی وضعیت آب و هوا بکار می‌رود و یا زمانیکه پیش‌بینی می‌کنند در زمین بازی کدام بازیکن عملکرد بهتری خواهد داشت، از یک الگو ریتم تطبیقی استفاده می‌کنند. برنامه نویسان الگوریتم های تطبیقی را با دانستن اطلاعات قبلی می نویسند مثلا از تصاویر آب بر روی زمین آگاهند.

58-740x357

ادامه مطلب

یک نظریه علمی چگونه شکل می‌گیرد؟ بررسی تغییرات مدل های اتمی در گذر زمان

یک نظریه علمی چگونه شکل می‌گیرد؟ بررسی تغییرات مدل های اتمی در گذر زمان

اگر کلمه‌ی اتم را در گوگل جستجو کنید بی درنگ با تصویر مدل های اتمی سیاره ای مواجه خواهید شد. این تصویر یک مدل ساده از ساختار اتم است که در آن الکترون‌ها مانند سیاره‌ها که به دور خورشید می‌چرخند، به دور هسته در حال چرخش هستند؛ اما این مدل نادرست است.این مدل بسیار ساده در نظر گرفته شده تا بتوان به واسطه آن مفاهیم پایه‌ای ساختار اتم را توضیح داد؛ اما حقیقت این است که مدل سیاره ای یا همان مدل رادرفورد نادرست است. دانشمندان در مقاله جالبی سیر تغییرات مدل های اتمی را بررسی کرده اند.

5-740x357

ادامه مطلب

آیا خلا واقعا خالی است یا نیروی‌های اسرارآمیزی مثل اصطکاک در خلا وجود دارند؟!

آیا خلا واقعا خالی است یا نیروی‌های اسرارآمیزی مثل اصطکاک در خلا وجود دارند؟!

داستان از اینجا شروع شد که برای اولین بار، سه فیزیکدان از طریق محاسبات دریافتند که اتم در حال واپاشی که در خلا حرکت می‌کند، یک نیروی شبه اصطکاک را تجربه می‌کند. این نتیجه بسیار شک‌برانگیز بود چرا که اصطکاک در خلا قابل باور نبود. در واقع به‌نظر می‌رسید این نتایج برخلاف قوانین فیزیک باشند؛ چرا که خلا به صورت فضایی خالی تعریف می‌شود که هیچ نیروی اصطکاکی بر اشیای درونش وارد نمی‌کند. از طرفی اگر این نتایج درست می‌بودند، اصل نسبیت نیز رد می‌شد، زیرا براساس آنها، ناظران در دو چارچوب مرجع متفاوت، اتم‌های در حال حرکت را با سرعت‌های متفاوتی می‌دیدند (اکثر ناظران، اتم را به علت اصطکاک، آهسته‌تر می‌دیدند، اما در مورد ناظر در حال حرکت با اتم،‌ اینطور نبود). فیزیکدانان می‌دانستند که یک جای کار می‌لنگد، اما دقیقا نمی‌دانستند کجا! اما سرانجام دانشمندان در مقاله ای که چند روز پیش در مجله Physical Review Letters منتشر شد، این معمای جالب را رمزگشایی کردند

اصطکاک-در-خلا-740x357

ادامه مطلب

مولکول افسانه‌ای تری‌ آنگولن در آزمایشگاه ساخته شد!

مولکول افسانه‌ای تری‌ آنگولن در آزمایشگاه ساخته شد!

دانشمندان برای اولین بار، یک مولکول مثلثی عجیب و ناپایدار به نام تری‌ آنگولن را در آزمایشگاه ساختند؛ ملکولی که فیزیکدانان، حدود ۷۰ سال برای دستیابی به آن تلاش کرده بودند. تری‌ آنگولن (triangulene) مشابه مواد شگفت‌انگیز گرافنی است؛ اما به‌جای ورقه‌ای از اتمهای کربن، از شش مولکول کربن شش ضلعی تشکیل شده که در امتداد لبه‌های خود به هم متصل شده‌اند و یک مثلث را تشکیل می‌دهند. این آرایش غیر عادی از تشکیل پیوند پایدار بین دو الکترون جفت‌نشده جلوگیری می‌کند. تا به حال کسی موفق به ساخت این مولکول نشده بود. با دیپ لوک همراه باشید…

این مولکول ناپایدار توسط یک تیم تحقیقاتی از IBM و با استفاده از نوک یک میکروسکوپ سوزنی برای دستکاری اتم‌ها و دستیابی به شکل مطلوب، تولید شده است. رهبر این گروه تحقیقاتی می‌گوید:

ملکول-جدید-تری--آنگولن-740x357

ادامه مطلب

توضیح چگونگی انتشار آشفتگی در فضا-زمان به کمک الگوهای میدانی

توضیح چگونگی انتشار آشفتگی در فضا-زمان به کمک الگوهای میدانی

جهانی که ما می‌شناسیم از فضا و زمان به‌هم پیوسته، تشکیل شده است. اجرام سنگین مانند ستارگان و سیاهچاله‌ها باعث خمیدگی فضا-زمان یا نوعی آشفتگی در آن می‌شوند. دانشمندان به‌تازگی تحقیقی انجام داده‌اند که چگونگی انتشار آشفتگی در فضا-زمان را توضیح می‌دهد نتایج این تحقیق در مجله Proceedings of the Royal Society A منتشر شده است. با دیپ لوک همراه باشید…
باید قدردان امواج گرانشی که اینشتین معرفی کرد باشیم. اکنون می‌دانیم اختلال هم در فضا و هم در زمان پخش می‌شود. اما سوال اینجاست که این اتفاق چگونه رخ می‌دهد وقتی ویژگی‌های اصلی، دائما در حال تغییرند؟ محققان برای پاسخ به چگونگی انتشار آشفتگی در فضا-زمان از چارچوب ریاضیاتی مدرن استفاده کردند که منجر به معرفی مفهوم الگوهای میدانی (field patterns) شد. اگرچه این مفهوم پیچیده است اما می‌تواند در زمینه فیزیک نظری، مسائل عجیب و غریب را به صورت قابل فهم بیان کند.

58-4-740x357

ادامه مطلب

شاهدی بر یکی دیگر از پیش‌بینی‌های مدل استاندارد در سرن: پراکندگی نور توسط نور

شاهدی بر یکی دیگر از پیش‌بینی‌های مدل استاندارد در سرن: پراکندگی نور توسط نور

دانشمندان در LHC شواهدی برای پراکندگی نور توسط نور پیدا کرده‌اند که در آن، دو فوتون برهمکنش کرده و تغییر مسیر می‌دهند.

بر اساس الکترودینامیک کلاسیک، پرتوهای نور، بدون پراکندگی از هم عبور می‌کنند؛ اما در فیزیک کوانتومی، با وجود اینکه این پدیده، نامحتمل به نظر می‌رسد، پرتوهای نور می‌توانند توسط یکدیگر پراکنده شوند. یکی از قدیمی‌ترین پیشگویی‌های الکترودینامیک کوانتومی، این است که فوتونها (ذرات حامل نیروی الکترومغناطیس) می‌توانند بر هم اثر کرده و توسط یکدیگر، پراکنده شوند. این پدیده در محیطهای مختلف آزموده شده ولی تا قبل از این، مشاهده مستقیم آن میسر نشده بود.

پراکندگی-نور-از-نور-700x357

ادامه مطلب

قطبش لیزر کیفیت باریکه‌های پروتونی را افزایش می‌دهد

قطبش لیزر کیفیت باریکه‌های پروتونی را افزایش می‌دهد

پژوهشگران انگلیسی کشف کرده‌اند که کیفیت باریکه‌های پروتونی شتاب داده شده با لیزر را می‌توان با کنترل قطبش نور لیزر بهبود بخشید. این یافته می‌تواند به فیزیکدان‌ها برای تولید منابع فشرده از باریکه‌های پروتونی جهت استفاده در پزشکی، لیتوگرافی یا حتی اخترفیزیک کمک کند. 

laser-polarization

ادامه مطلب