Till innehåll på sidan

"Nu har vi kommit in i den andra kvantrevolutionen"

Årets Nobelpris i fysik kan stärka IT-säkerheten

Gunnar Björk porträttbild
Publicerad 2022-10-04

Årets Nobelpris i fysik går till trion Alain Aspect, John F. Clauser och Anton Zeilinger, för forskning kring kvantmekaniken. Deras rön bidrar till kraftfullare datorer och en säkrare informationsdelning.
– Med den kvantkommunikation som årets nobelpristagare gjort möjlig bygger vi IT-säkerhet på fysikens lagar, säger KTH-professor Gunnar Björk.

Gunnar Björk, KTH-professor emeritus vid Institutionen för Tillämpad Fysik, har tidigare ansvarat för excellensprogrammet kvantkommunikation inom Wallenberg Centre for Quantum Technology.
– Just nu bygger vi inom EU ett gemensamt kvantkryptografinätverk som ska binda ihop alla 27 medlemsstater och skapa en säker informationsöverföring, berättar han.

Hans förhoppning är att kvantteknologin kommer att minska problemen med hackerattacker och ransomware framöver.
– KTH deltar i utvecklingen av kvantdatorer genom Wallenberg Centre for Quantum Technology. Kvantdatorer förutspås göra stor nytta i samhället när det gäller att lösa komplexa problem som helt enkelt tar för lång tid för klassiska datorer att lösa, även för våra snabbaste superdatorer.

Kan du ge exempel?
– Det kan gälla när flygbolag ska lägga rutter, och färdvägar för hundratals plan som ska till olika platser ska knytas ihop på effektivast möjliga sätt. Vid den sortens logistikproblem, med närmast oändligt många möjliga variationer tros kvantdatorer vara ovärderliga.

KTH-samarbete med nobelpristagare Anton Zeilinger

KTH-samarbete med nobelpristagare Anton Zeilinger finns kring kvantkommunikation och kvantdetektorer, genom professor Val Zwiller. De publicerade en gemensam vetenskaplig artikel 2019, och i forskningen användes detektorer som skapades av Val Zwillers forskargrupp på KTH. Detektorerna användes för att mäta kvantteleportation över långa avstånd mellan Malta och Sicilien.

Artikeln som bidragit till nya rön om kvantkommunikation

Andra exempel Gunnar Björk ger på hur framtidens kvantdatorer gör stor nytta är i utvecklingen av nya läkemedel, där studier bland annat kan gälla proteiners komplicerade veckade kedjor.
– Kvantalgoritmer snabbar på uträkningen av olika kemiska processer som annars kräver att du som forskare i princip behöver testa dig igenom alla möjligheter – något som konventionella datorer inte mäktar med.

Redan idag finns det så kallade kvantdatorer, teknik som nu byggs på i snabb takt.
– Dagens kvantdatorer har ett visst brus i sig, de är därmed inte riktigt tillförlitliga än. De datorerna kan hantera små begränsade problem som de hinner köra igenom i tid innan fel som uppstår växer sig alltför stora.

Gunnar Björk konstaterar att ”Nu har vi kommit in i den andra kvantrevolutionen”.
– Den första kvantrevolutionen var resultatet av Einstein och Bohrs forskningsresultat på 1920-talet. Årets nobelpristagares experiment har lagt grunden till fenomenet ”ickelokalitet” – det vill säga hur exempelvis två ljuspartiklar, fotoner, som en gång varit sammanflätade ”känner av” vad som händer den andra oavsett avstånd mellan de två.
– Ickelokalitet, eller kvantteleportation, var något som Einstein inte trodde på och aktivt arbetade för att motbevisa. Men som årets pristagare visat hade han fel.

Text: Katarina Ahlfort
Foto: Peter Ardell

2022 Nobelpris i fysik

I år fick tre personer, Alain Aspect, John F. Clauser och Anton Zeilinger, dela på nobelpriset i fysik. Nobelkommitén skriver att ”pristagarna i fysik har genomfört banbrytande experiment med intrasslade kvanttillstånd, där två partiklar beter sig som en enda enhet även när de är separerade. Resultaten har banat väg för ny teknik baserad på kvantinformation.”

Innehållsansvarig:redaktion@kth.se
Tillhör: Om KTH
Senast ändrad: 2022-10-04