راه‌اندازی بستر آنلاین آموزش محاسبات کوانتومی

به گزارش کارگروه فناوری اطلاعات سایبربان؛ پژوهشگران آزمایشگاه فرمی (Fermilab) آمریکا به تازگی اعلام کردند یک بستر آموزش آنلاین محاسبات کوانتومی را برای جوانان علاقه‌مند به این حوزه راه‌اندازی کرده‌اند.

محتوای درسی موجود روی وبگاه برای دانش آموزان دبیرستانی آماده شده است؛ اما دانشجویان دوره‌های کارشناسی نیز می‌توانند از آن استفاده کنند. این دوره‌ها «محاسبات کوانتومی به عنوان یک ماژول دبیرستانی» (Quantum Computing as a High School Module) نام داشته و مفاهیم مختلف فیزیکی کوانتومی، رمزنگاری کیوبیت، برهم‌نهی و شیوه عملکرد رایانه‌های کوانتومی شرح داده خواهد شد. همچنین موضوعات پیچیده‌ای مانند در هم تنیدگی و تلپورت کوانتومی آموزش داده می‌شوند.

فیزیک کوانتوم به بررسی نحوه اتصالات ذرات جهان به یکدیگر می‌پردازد. هنگامی که این مفاهیم در ساخت یک رایانه به کار گرفته می‌شوند، امکان انجام محاسباتی بسیار پیچیده‌تر به وجود می‌آید. برخلاف رایانه‌های امروزی که از بیت استفاده می‌کنند، در سامانه‌های کوانتومی از کیوبیت (Qubit) بهره گرفته می‌شود که علاوه بر صفر و یک می‌تواند به صورت هم‌زمان هر دو را در خود نگاه دارد. در حال حاضر بسیاری از کشورهای جهان چندین میلیارد دلار را برای تحقیق در این زمینه سرمایه‌گذاری کرده‌اند.

پژوهشگران شرح دادند قدرت رایانه‌های کوانتومی را می‌توان برای انجام عملیات مخرب نیز به کار گرفت. محاسبات سریع‌تر در سیستم‌ها به معنی این است که امکان رمزگشایی پیچیده‌ترین الگوریتم‌های رمزنگاری تنها در چند دقیقه وجود دارد. این موضوع با کمک رایانه کوانتومی گوگل با نام «Sycarmore» اثبات شده است. این رایانه موفق شده است مسئله‌ای را که حل آن توسط ابر رایانه‌های معمولی به 10 هزار سال زمان نیاز دارد در کمتر از 200 ثانیه حل کند.

در نتیجه قرار گرفتن رایانه‌های کوانتومی در دست بازیگران بد، قدرت آن‌ها را برای حمله به مؤسسات مالی یا زیرساخت‌های حیاتی به صورت چشم‌گیری افزایش می‌دهد. به همین دلیل در دوره‌های یاد شده علاوه بر آموزش مفاهیم محاسبات کوانتومی، شیوه ایمن نگه‌داشتن آن‌ها در برابر حملات سایبری و سو استفاده‌های احتمالی نیز یاد داده می‌شود.