(Phys.org)—Per la prima volta, i fisici hanno dimostrato che i clienti che possiedono solo computer classici e nessun dispositivo quantistico possono esternalizzare le attività di elaborazione a server quantistici che eseguono il calcolo quantistico alla cieca. "Blind" significa che i server quantistici non hanno informazioni complete sui compiti che stanno elaborando, che garantisce la sicurezza delle attività informatiche dei clienti. Fino ad ora, tutte le dimostrazioni di calcolo quantistico cieco hanno richiesto che i clienti dispongano dei propri dispositivi quantistici per delegare le attività per il calcolo quantistico cieco.

Il team di fisici, guidato da Jian-Wei Pan e Chao-Yang Lu presso l'Università della Scienza e della Tecnologia della Cina, hanno pubblicato un articolo sulla dimostrazione del calcolo quantistico cieco per i clienti classici in un recente numero di Lettere di revisione fisica .

"Abbiamo dimostrato per la prima volta che un client completamente classico può delegare un calcolo quantistico a server quantistici non attendibili mantenendo la piena privacy, "Lu ha detto Phys.org .

L'idea alla base del calcolo quantistico cieco è che, mentre ci sono alcuni compiti di calcolo che i computer quantistici possono eseguire in modo esponenziale meglio dei computer classici, l'informatica quantistica comporta ancora costi, hardware complesso che lo renderà inaccessibile alla maggior parte dei clienti. Quindi, invece di possedere tutti i propri dispositivi di calcolo quantistico, Il blind quantum computing consente ai clienti di esternalizzare le proprie attività di elaborazione a server quantistici che svolgono il lavoro per loro. Garantire che il calcolo quantistico venga eseguito alla cieca è importante, poiché molte delle potenziali applicazioni dell'informatica quantistica richiederanno probabilmente un alto grado di sicurezza.

Sebbene negli ultimi anni siano stati eseguiti diversi protocolli di calcolo quantistico alla cieca, hanno tutti richiesto che i clienti abbiano la capacità di eseguire determinati compiti quantistici, come preparare o misurare gli stati dei qubit. L'eliminazione di questo requisito fornirà un maggiore accesso al calcolo quantistico cieco, poiché la maggior parte dei clienti dispone solo di sistemi informatici classici.

Nel nuovo studio, i fisici hanno dimostrato sperimentalmente che un client classico può esternalizzare un semplice problema (scomponendo il numero 15) a due server quantistici che non sanno completamente quale problema stanno risolvendo. Questo perché ogni server completa parte dell'attività, ed è fisicamente impossibile per i server comunicare tra loro. Per garantire che i server quantistici svolgano i propri compiti in modo onesto, il cliente può affidargli "compiti fittizi" indistinguibili dal vero compito per testarne l'onestà e la correttezza.

I ricercatori si aspettano che il nuovo metodo possa essere ampliato per realizzare soluzioni sicure, informatica quantistica in outsourcing, che un giorno potrebbe essere implementato su server cloud quantistici e rendere ampiamente disponibile la potenza del calcolo quantistico.

"Il protocollo di calcolo quantistico cieco è un'importante tecnica di conservazione della privacy per il futuro cloud computing quantistico sicuro e reti quantistiche sicure, " ha detto Lu. "Applicando il nostro protocollo di calcolo quantistico alla cieca implementato, i client classici potrebbero delegare le attività di calcolo ai server "nel cloud" alla cieca e correttamente senza possedere direttamente i dispositivi quantistici. Risparmia risorse e rende possibile il calcolo quantistico scalabile".

Nel futuro, i fisici vogliono rendere il calcolo quantistico cieco ancora più semplice per i clienti riducendo ulteriormente i requisiti.

"Abbiamo in programma di studiare protocolli di calcolo quantistico ciechi più robusti con meno risorse richieste e meno vincoli teorici e sperimentali, " Lu ha detto. "Esploreremo anche il calcolo quantistico cieco per più scenari applicativi, come il calcolo quantistico cieco multiutente, calcolo quantistico verificabile pubblicamente, e informatica quantistica multiparte sicura."

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