Мо-цзы - мир ждут перемены?

"«Мо-цзы» (кит. упр. 墨子), Quantum Science Satellite (QSS), QUESS, Mozi — это первый спутник в мире, предназначенный для квантовой передачи информации на Землю. QSS является проектом Китайской академии наук при участии Австрийской академии наук. Общая стоимость оценивается около 100 млн долларов. Спутник назван в честь древнекитайского философа Мо-цзы[2]. Масса аппарата составляет более 600 кг. 18 января 2017 года, после четырёх месяцев тестирования на орбите, спутник был сдан в эксплуатацию. Запуск был произведён 16 августа 2016 в 01:40 по пекинскому времени (15 августа 2016 в 20:40 мск) с космодрома Цзюцюань в пустыне Гоби (северо-западная провинция Ганьсу) с помощью ракеты-носителя «Чанчжэн-2D». В ходе данной миссии также были запущены ещё два спутника : разработанный Академией наук Китая спутник для научных экспериментов с разреженной атмосферой «LiXing-1» (LX-1, «Сила звёзд 1»), а также небольшой испанский спутник для научных экспериментов 6-юнитный кубсат «³Cat-2».

Задачи миссии :
Одной из задач миссии является осуществление квантовой передачи информации и установка защищённого канала связи между Пекином и Веной, полностью неуязвимого для хакеров. Спутник в течение четырех месяцев после вывода на орбиту проходил орбитальное тестирование[8]. По состоянию на 18 января 2017, тестирование спутника закончено, все системы работают исправно и спутник переводится в фазу эксплуатации на орбите.

Описание квантового эксперимента :
Оборудование на спутнике предполагает проведение нескольких видов экспериментов на основе технологии квантовой телепортации. Основным экспериментом является передача по наземному каналу зашифрованного шифром Вернама сообщения, параллельно через спутник будет осуществляться приём и передача запутанных частиц, квантовые состояния которых будут в определённый момент времени являться ключами для шифра.

Научное оборудование :
Космический аппарат оснащён коммуникатором квантового ключа, излучателем квантовой запутанности, источником квантовой запутанности, процессором и контроллером квантового эксперимента, а также высокоскоростным когерентным лазерным коммуникатором." из "Вики".

Нарушения принципа локальности выявляются с помощью неравенств Белла. Теорема, инструментом которой они выступают, предусматривает, что отличить изменения, обусловленные некими скрытыми параметрами, от квантовой запутанности позволяет серийный эксперимент. Установить такие нарушения статистически удавалось уже не раз — для расстояний между частицами до ста километров. Однако ученых интересуют доступные пределы запутанности. Помимо значения для фундаментальной науки, обеспечение запутанности на больших дистанциях поможет в реализации защищенной квантовой связи и квантовой телепортации, необходимых для абсолютно безопасного обмена данными. Увеличить масштабы запутанности на Земле трудно. Из-за дефектов оптоволокна и турбулентности в атмосфере пропускная способность канала определяется интенсивностью сигнала, снижаясь с каждым метром. При этом эксперименты с запутанностью, как правило, основаны на работе с одиночными фотонами: по расчетам авторов новой статьи, при длине оптоволоконной линии в 1200 километров частицы в случае наземной передачи будут достигать детекторов раз в 30 тысяч лет. Более предпочтительной считается передача сигнала в космосе. В 2016 году Китайская и Австрийская академии наук запустили на орбиту первый спутник квантовой связи «Мо-цзы» массой 600 килограммов.

Первые данные аппарат передал на Землю в августе, окончание тестирования и ввод в эксплуатацию состоялись в январе 2017 года. Теперь физики завершили обработку результатов: согласно отчету, спутник обеспечил запутанность на расстоянии более 1200 километров. Эксперимент был построен так. Кристалл, в котором рассеянные фотоны превращались в запутанные, на борту «Мо-цзы» генерировал порядка шести миллионов пар частиц в секунду. Посредством двух телескопов они направлялись к телескопам трех наземных обсерваторий, удаленных от источника фотонов на 500–1700 километров. Причем орбитальная скорость спутника составляла примерно восемь километров в секунду.

Таким образом, ученые зафиксировали более одной тысячи событий (одно на шесть миллионов), когда пары запутанных частиц достигали приемников. По их словам, наиболее существенные потери одиночных фотонов происходили в тропосфере, на уровне десяти километров над поверхностью планеты. Несмотря на новый рекорд и успешную демонстрацию технологии, низкая скорость передачи пока не позволяет говорить о ее практическом применении. Улучшить показатели планируется с помощью новых спутников квантовой связи, которые Китайская академия наук намерена запустить в ближайшие годы. В отличие от «Мо-цзы», они будут обладать более мощными источниками запутанных частиц.

Подробности исследования представлены в журнале Science : http://science.sciencemag.org/content/356/6343/1140

Ранее китайские физики впервые реализовали протокол прямой защищенной квантовой связи с использованием квантовой памяти." + Видеосюжет об эксперименте / ©Science - https://naked-science.ru/article/sci/kvanto...o-czy-ustanovil

Первая информационная революция связывается с появлением языка и членораздельной человеческой речи. Ведь именно развитие языка оказало колоссальное влияние на развитие сознания людей, а его использование в их практической деятельности стало информационной основой создания первых технологий, т. е. знаний и навыков рациональной организации этой деятельности.

Язык сделал возможным развитие процессов абстрактного мышления, т. е. зарождения интеллектуальной деятельности людей, а также накопления и распространения знаний, которые передавались из поколения в поколение в виде легенд, мифов и сказаний. Ведь не даром во все времена сказители пользовались в обществе всеобщим уважением как хранители и распространители древних знаний.

В первобытном обществе использовались и распространялись только «живые знания», носителями которых являлись живые люди – старейшины, жрецы, шаманы. В этих условиях процессы накопления и распространения знаний в обществе осуществлялись чрезвычайно медленно, а сохранение уже накопленных знаний было недостаточно надежным. Со смертью их носителей многие знания утрачивались и должны были формироваться заново. На это уходили многие столетия.

Ситуация коренным образом изменилась, когда люди научились отчуждать знания и фиксировать их на материальных носителях в виде рисунков, чертежей, условных знаков, многие из которых сохранились до настоящего времени. Именно поэтому вторую информационную революцию большинство современных исследователей связывают с изобретением письменности. Это изобретение позволило не только обеспечить сохранность уже накопленных человеческим обществом знаний, но и повысить достоверность этих знаний, создать условия для их существенно более широкого, чем ранее, распространения. Это был крупнейший шаг в развитии цивилизации, последствия которого мы ощущаем до настоящего времени. Ведь именно с изобретением письменности стало возможным развитие науки и культуры в современном понимании этих терминов.

Существенным образом изменилась и информационная среда общества, стали возможными новые виды информационных коммуникаций между людьми с помощью обмена письменными сообщениями.

Появились исторические летописи, поэзия и литература, зародились элементы того нового и своеобразного явления, которое многие сегодня называют информационной культурой. Новый смысл приобрело и понятие «образование». Теперь образованным мог считаться только тот человек, который достаточно хорошо владел навыками чтения и письма, причем не только на своем родном языке, но и на других языках.

Появление письменности послужило мощным фактором для накопления и распространения знаний в области организации многих производственных и социальных процессов. Фиксация этого опыта в виде рукописных документов, чертежей и рисунков представляла собой процесс зарождения «технологии» – нового понятия в области развития цивилизации, которому суждено было сыграть решающую роль в процессе ее дальнейшего развития.

Третья информационная революция началась в эпоху возрождения и связана с изобретением книгопечатания, которое следует признать одной из первых эффективных информационных технологий. Широкое внедрение этого изобретения в социальную практику привело к первому информационному взрыву. Произошел взрывообразный рост количества используемых в обществе информационных документов, а самое главное – началось и более широкое распространение информации, научных знаний и информационной культуры. Появились первые библиотеки печатных книг, сначала частного характера, а затем и публичные. Печатная книга стала главным хранителем и источником знаний.

Относительная простота процесса книгопечатания, возможность выпуска печатных книг большими тиражами и их существенно меньшая стоимость по сравнению с рукописными книгами – все это привело к тому, что в обществе существенно расширились возможности для получения знаний, образования и самообразования. Без изобретения книгопечатания Колумб не смог бы получить необходимых знаний для того, чтобы совершить свое знаменитое путешествие к берегам Америки. Ведь сыну бедного ткача были недоступны дорогостоящие рукописи Плиния и Марко Поло. И только появление их в печатном виде позволило ему получить необходимые знания для формирования идеи о кругосветном путешествии.

Под воздействием быстро возрастающего спроса на печатные издания появились и стали быстро совершенствоваться технологии для подготовки и издания различного рода печатной продукции. Типографии стали одним из распространенных видов промышленных предприятий.

Высшей точкой развития третьей информационной революции является появление печатных средств массовой информации: газет, журналов, рекламных объявлений, информационных справочников и т. п. Общий годовой объем информации в такого рода изданиях сегодня быстро возрастает. При этом, следуя общим закономерностям увеличения объемов информации в мире, объемы печатной продукции продолжают расти, несмотря на появление и все более широкое использование в последние годы различного рода электронных носителей информации.

Четвертая информационная революция началась в XIX веке, когда были изобретены и стали все более широко распространяться такие новые средства информационной коммуникации, как радио, телефон и телевидение. Эти средства имеются сегодня в развитых странах практически в каждой семье и оказывают значительное воздействие на формирование общественного сознания. Благодаря этим средствам люди уже не испытывают чувства одиночества и изолированности от окружающего их общества. Ведь они сегодня подключены к общему информационному пространству не только своей страны, но и значительной части всей нашей планеты.

Именно это позволяет сейчас многим людям чувствовать свою сопричастность к происходящим в мире событиям, быть в курсе политической, экономической и культурной жизни планеты. Мы уже не мыслим своего существования в отрыве от мирового информационного пространства. А это очень важный аспект формирования сознания человека, который сегодня ощущает себя не только гражданином своей страны, но и, в определенной степени, гражданином всего мира.

Новые качества, которые принесла в информационную сферу общества четвертая информационная революция, заключаются не только в том, что по новым коммуникационным сетям стали передаваться невиданные ранее объемы информации, но также и в том, что информационные коммуникации стали осуществляться с более высокой оперативностью. Любое событие, которое происходит сегодня на нашей планете, в течение нескольких часов может стать известным подавляющему большинству ее обитателей, где бы они ни находились. Именно поэтому мы все больше начинаем ощущать себя жителями единого общечеловеческого «дома» – планеты Земля. Таким образом информационная революция изменяет общественное сознание всего человечества, делает его все более глобальным.

Пятая информационная революция началась в 50-е годы XX века, т. е. с того времени, когда в социальной практике стали использоваться средства цифровой вычислительной техники. Применение этих средств для обработки научной, экономической и социальной информации кардинальным образом изменило возможности человека по активизации и эффективному использованию информационных ресурсов.

Особенно бурное развитие этот процесс получил в последние двадцать лет, когда были сконструированы и стали широко выпускаться промышленностью персональные ЭВМ. Их появление произвело подлинный переворот в информационной сфере общества, во многом изменило психологию и практику научной, педагогической и производственной деятельности людей.

Появление ЭВМ вызвало к жизни бурный рост новых информационных технологий, специально ориентированных на использование возможностей современной вычислительной техники и, в первую очередь, возможностей персональных ЭВМ. Возможности эти сегодня далеко не исчерпаны, и вполне вероятно, что в самом начале XXI века мы станем свидетелями появления новых высокоэффективных средств вычислительной техники, которые существенным образом повысят возможности человека по хранению, поиску, обработке и передаче информации.

Вполне вероятно, что появление и массовое распространение ПЭВМ с такими характеристиками существенным образом расширит сферу социального применения вычислительной техники, которая станет поистине персональной. Социальные последствия этого процесса сегодня еще очень сложно прогнозировать, но, без сомнения, они будут весьма впечатляющими.

Однако самое важное и принципиально новое качество, которое принесла человечеству пятая информационная революция, заключается в том, что впервые за всю историю развития цивилизации человек получил высокоэффективное средство для усиления своей интеллектуальной деятельности. Такого в истории еще никогда не было, и именно это должно поднять цивилизацию на качественно новую ступень развития.