(Phys.org) - Pela primeira vez, físicos demonstraram que clientes que possuem apenas computadores clássicos - e nenhum dispositivo quântico - podem terceirizar tarefas de computação para servidores quânticos que realizam computação quântica cega. "Cego" significa que os servidores quânticos não têm informações completas sobre as tarefas que estão computando, que garante que as tarefas de computação dos clientes sejam mantidas seguras. Até agora, todas as demonstrações de computação quântica cega exigiram que os clientes tenham seus próprios dispositivos quânticos para delegar tarefas para a computação quântica cega.

A equipe de físicos, liderado por Jian-Wei Pan e Chao-Yang Lu na Universidade de Ciência e Tecnologia da China, publicaram um artigo sobre a demonstração da computação quântica cega para clientes clássicos em uma edição recente da Cartas de revisão física .

"Demonstramos pela primeira vez que um cliente totalmente clássico pode delegar uma computação quântica a servidores quânticos não confiáveis, mantendo total privacidade, "Lu disse Phys.org .

A ideia por trás da computação quântica cega é que, embora existam certas tarefas de computação que os computadores quânticos podem executar exponencialmente melhor do que os computadores clássicos, a computação quântica ainda envolve cara, hardware complexo que o tornará inacessível para a maioria dos clientes. Então, em vez de todos possuirem seus próprios dispositivos de computação quântica, A computação quântica cega possibilita aos clientes terceirizar suas tarefas de computação para servidores quânticos que fazem o trabalho por eles. Garantir que a computação quântica seja realizada às cegas é importante, já que muitas das aplicações potenciais da computação quântica provavelmente exigirão um alto grau de segurança.

Embora vários protocolos cegos de computação quântica tenham sido realizados nos últimos anos, todos eles exigiram que os clientes tenham a capacidade de realizar certas tarefas quânticas, como preparar ou medir estados qubit. A eliminação desse requisito fornecerá maior acesso à computação quântica cega, uma vez que a maioria dos clientes possui apenas sistemas de computação clássicos.

No novo estudo, os físicos demonstraram experimentalmente que um cliente clássico pode terceirizar um problema simples (fatorando o número 15) para dois servidores quânticos que não sabem completamente o problema que estão resolvendo. Isso ocorre porque cada servidor conclui parte da tarefa, e é fisicamente impossível para os servidores se comunicarem entre si. Para garantir que os servidores quânticos estejam realizando suas tarefas honestamente, o cliente pode dar a eles "tarefas fictícias" que são indistinguíveis da tarefa real para testar sua honestidade e correção.

Os pesquisadores esperam que o novo método possa ser ampliado para obter segurança, computação quântica terceirizada, que um dia poderia ser implementado em servidores de nuvem quântica e tornar o poder da computação quântica amplamente disponível.

"O protocolo de computação quântica cega é uma técnica de preservação de privacidade importante para a futura computação em nuvem quântica segura e redes quânticas seguras, "Lu disse." Aplicando nosso protocolo de computação quântica cega implementado, clientes clássicos podem delegar tarefas de computação a servidores 'na nuvem' cega e corretamente, sem possuir dispositivos quânticos diretamente. Ele economiza recursos e torna a computação quântica escalonável possível. "

No futuro, os físicos querem tornar a computação quântica cega ainda mais fácil para os clientes, reduzindo ainda mais os requisitos.

"Pretendemos estudar protocolos de computação quântica cega mais robustos com menos recursos necessários e menos restrições teórica e experimental, "Lu disse." Também exploraremos a computação quântica cega para mais cenários de aplicativos, como a computação quântica cega multiusuário, computação quântica publicamente verificável, e computação quântica multipartidária segura. "

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