Just happy with content

Month: July 2021 (page 2 of 2)

มนุษย์ปรากฏตัวครั้งแรก

มนุษย์ปรากฏตัวครั้งแรก

มนุษย์ปรากฏตัวครั้งแรก ผู้คนหลายกลุ่ม ต่างมีทฤษฎีต่าง ๆ เกี่ยวกับต้นกำเนิดของมนุษย์ โดยวิทยาศาสตร์มีการแสดงให้เห็นว่า

วิวัฒนาการของมนุษย์ หากย้อนกลับไปนับล้านปีบนโลก คาดว่า มนุษย์กลุ่มแรก จะมีวิวัฒนาการในแอฟริกา ซึ่งมีซากดึกดำบรรพ์ของมนุษย์ยุคแรก ๆ ที่แสดงให้เห็นว่า

เรามีชีวิตอยู่เมื่อ 2 ถึง 6 ล้านปีก่อน ที่พบในทวีปนี้ และนักวิจัยคิดว่า โฮมินิด หรือสิ่งมีชีวิตที่เหมือนมนุษย์ แยกจากไพรเมตอื่น ๆ ในช่วงเวลานี้ในแอฟริกาตะวันออก และตอนใต้

ปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์หลายคนเชื่อว่า มีมนุษย์ยุคแรกประมาณ 15 ถึง 20 สายพันธุ์ที่ยังมีชีวิตอยู่บนโลก

ซึ่งเราเป็นบิชอพ และเรามีบรรพบุรุษร่วมกับชิมแปนซี และกอริลล่า โดยบรรพบุรุษนี้ มีชีวิตอยู่ระหว่าง 6 ถึง 8 ล้านปีก่อน

1. การอพยพครั้งใหญ่ Great

หลังจากมนุษย์ยุคแรกได้เดินทางออกจากแอฟริกา แต่นักวิชาการก็ไม่ได้ให้ข้อมูลที่ชัดเจนว่า ทำไมมนุษย์จึงเริ่มมีการย้ายฐาน แต่เชื่อกันว่า น่าจะเกิดจากสภาพแวดล้อม เช่น ภัยแล้ง อาจผลักให้มนุษย์ยุคแรกออกจากแอฟริกาเพื่อเอาชีวิตรอด

อย่างไรก็ตาม Homo sapiens (ซึ่งก็คือเรา มนุษย์สมัยใหม่คนแรกที่รู้จัก) ได้วิวัฒนาการมาบนโลก เมื่อประมาณ 200,000 ถึง 300,000 ปีก่อน

เมื่อประมาณ 70,000 ถึง 100,000 ปีก่อน มีการเดินทางออกจากแอฟริกา ไปยังเอเชีย และต่อมาในทวีปยุโรป ที่ซึ่งมนุษย์นีแอนเดอร์ทัลอาศัยอยู่ และในที่สุด ก็สูญพันธุ์ไป

c]tpy’เชื่อกันว่า Homo sapiens มาถึงออสเตรเลีย โดยเรือแคนู เมื่อ 35,000 ถึง 65,000 ปีก่อน ซึ่งมีการสันนิษฐานว่า ได้มีการเดินทางข้ามสะพานแผ่นดินที่เชื่อมระหว่างเอเชียกับอเมริกาเหนือ เมื่อประมาณ 13,000 ปีก่อน จากนั้นจึงอพยพไปทางใต้

มนุษย์ปรากฏตัวครั้งแรก

ในขณะที่มนุษย์พัฒนาขึ้น เพื่ออาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน และควบคุมพลังแห่งไฟ สมองของมนุษย์ก็เริ่มมีวิวัฒนาการเช่นกัน ซึ่งสามารถเรียนรู้การใช้ภาษา พัฒนาอาวุธ สำหรับล่าสัตว์ และป้องกันตัว

และทำงานร่วมกันเพื่ออนาคตที่ง่ายขึ้น และดีขึ้น ในที่สุด มนุษย์ก็มีการเปลี่ยนแปลงจากการล่าสัตว์ และใช้ชีวิตแบบเร่ร่อน มาอยู่ในการตั้งถิ่นฐาน และหันมาทำการเกษตรเพื่อความอยู่รอด

ขณะนี้ เราสามารถสื่อสารไปทั่วโลก ด้วยภาพ และเสียง และแบ่งปันข้อมูลในลักษณะต่าง ๆ ที่แตกต่างจากอดีต ซึ่งจะเห็นว่า เป็นเรื่องที่น่าอัศจรรย์มากเลยทีเดียว ที่มนุษย์สามารถพัฒนาสิ่งต่าง ๆ ได้ด้วยตนเอง

2. โลหะชนิดแรกที่มนุษย์ใช้คืออะไร

ไม่มีใครสามารถอธิบายถึงประวัติศาสตร์ของมนุษย์ได้อย่างแม่นยำ โดยไม่พูดถึงโลหะ

ตัวอย่างเช่น มียุคหิน ยุคสำริด และยุคเหล็ก มีการใช้ทองแดง ซึ่งเป็นหนึ่งในโลหะที่มนุษย์เริ่มใช้ตั้งแต่ต้น ตามความเป็นจริงแล้ว ทองแดงเป็นโลหะชนิดแรกที่มนุษย์ค้นพบใน 9000 ปีก่อนคริสตศักราช และโลหะอื่น ๆ ที่ใช้ในยุคก่อนประวัติศาสตร์ ได้แก่ ทองคำ เงิน ดีบุก ตะกั่ว และเหล็ก

2.1 คุณสมบัติทางเคมีของทองแดง

ทองแดง เป็นองค์ประกอบทางเคมี ที่เรียกว่า คิวรัม สัญลักษณ์ทางเคมีของมัน คือ Cu : Cuprum เป็นภาษาละติน แปลว่า “จากเกาะไซปรัส” เป็นโลหะสีน้ำตาลแดงตามสี

โดยทองแดงมีน้ำหนักอะตอมเท่ากับ 63.546 อยู่ในกลุ่มที่ 11 และช่วงที่สี่ในตารางธาตุ เลขอะตอมของมันคือ 29 ทองแดงเป็นตัวนำความร้อน และไฟฟ้าที่ดี

คุณสมบัติอื่น ๆ ได้แก่ ความอ่อนตัว และความเหนียว โลหะอ่อนเป็นโลหะที่สามารถยืดออกเป็นรูปทรงต่าง ๆ ได้ง่าย

2.2 การใช้ทองแดงในสมัยโบราณ

ในช่วงก่อนประวัติศาสตร์ มนุษย์ใช้ทองแดงทำเครื่องมือ เครื่องใช้ และอาวุธ หลักฐานทางโบราณคดีระบุว่า เมื่อ 5,000-6,000 ปีก่อน ชาวเมโสโปเตเมียก็ใช้ทองแดงเช่นกัน

พวกเขาแสดงทักษะในการควบคุม และสกัดโลหะ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากพวกเขาไม่มีความรู้ด้านโลหะวิทยาในปัจจุบัน ชาวเมโสโปเตเมียจึงชอบใช้โลหะนี้ เพื่อคุณค่าทางสุนทรียะเท่านั้น

ดังนั้น เช่นเดียวกับเงิน และทอง พวกเขาใช้ทองแดง เพื่อทำเครื่องประดับ และของประดับตกแต่ง ในทางกลับกัน ในหมู่ชาวอียิปต์ ทองแดงเป็นโลหะศักดิ์สิทธิ์ พวกเขาเชื่อว่ามันให้พลังวิเศษแก่ผู้ที่สวมมัน

นอกจากการใช้ทองแดงเพื่อสร้างสิ่งประดิษฐ์แล้ว อารยธรรมโบราณ ยังใช้ทองแดงเพื่อการแพทย์อีกด้วย ประมาณ 2400-1500 ปีก่อนคริสตกาล ชาวอียิปต์โบราณใช้ทองแดงในการรักษาบาดแผล และฆ่าเชื้อในน้ำ

นอกจากนี้ ทองแดงบรรเทาปวด ที่เกิดจากอาการปวดหัว มันยังเป็นยาที่มีประสิทธิภาพสำหรับการเผาไหม้แ ละอาการคัน ในหมู่ชาวอินเดีย ทองแดงเป็นส่วนหนึ่งของเครื่องมือผ่าตัดที่แพทย์ใช้

2.3 ประโยชน์ของโลหะทองแดงในปัจจุบัน

ทองแดงเกิดขึ้นตามธรรมชาติในมหาสมุทร เปลือกโลก ทะเลสาบ และแม่น้ำ ปัจจุบันจะพบเศษโลหะทองแดงในสมาร์ทโฟน ชิปคอมพิวเตอร์ มอเตอร์อุตสาหกรรมขนาดใหญ่ กล้องดิจิตอล และหม้อแปลงอุตสาหกรรม

นอกจากนี้ ทองแดงยังใช้ในระบบทำความร้อน อุปกรณ์ไฟฟ้า และอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งธาตุทองแดง ยังมีประโยชน์ หรือเป็นส่วนหนึ่งของอาหาร

ซึ่งอาหารที่มีทองแดง ได้แก่ ถั่วเลนทิล เนื้อ ถั่ว ข้าวบาร์เลย์ อัลมอนด์ ตับ หัวบีต และอะโวคาโด

โดยประโยชน์ด้านสุขภาพของทองแดงที่มีต่อมนุษย์ ได้แก่ การรักษาโรคข้ออักเสบ การเจริญเติบโต การควบคุมการผลิตเมลานิน การป้องกันการแก่ก่อนวัย การกระตุ้นสมอง การเพิ่มการผลิตพลังงาน และช่วยในการดูดซึมธาตุเหล็ก และน้ำตาล เป็นต้น

เครดิต https://up388.com/
เพิ่มเติมบทความ /

Haptics คืออะไร

Haptics คืออะไร

Haptics คืออะไร คำว่า haptic มาจากคำภาษากรีกิ ว่า “haptikos” ซึ่งหมายถึง การสัมผัส ซึ่งความรู้สึกของการสัมผัส สามารถแบ่งได้เป็นแบบใช้งาน และแบบพาสซีฟ

โดย Haptic ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการสัมผัสที่ใช้งานอยู่เพื่อสื่อสาร หรือจดจำรายการต่าง ๆ

อาจหมายถึง รูปแบบใด ๆ ของปฏิสัมพันธ์ที่เกี่ยวข้องกับการสัมผัส ตัวอย่างเช่น

  • ในด้านการสื่อสารแบบอวัจนภาษา แฮปติก หมายถึง วิธีที่สัตว์ และผู้คนสามารถสื่อสาร และโต้ตอบผ่านประสาทสัมผัส
  • ในแง่ของการรับรู้ สัมผัส หมายถึง ความสามารถอย่างแท้จริง ‘ที่จะเข้าใจบางสิ่งบางอย่าง’
  • ในเทคโนโลยี Haptic หมายถึง การสร้างประสบการณ์การสัมผัสโดยใช้แรง การเคลื่อนไหว หรือการสั่นสะเทือนกับผู้ใช้

ในบทความนี้ เราได้เน้นที่แง่มุมทางเทคโนโลยีของ Haptic รวมถึงประวัติ การใช้งาน และการใช้งาน มาเริ่มกันที่พื้นฐาน จริงๆ แล้วการสั่นคืออะไร?

คำจำกัดความ : Haptics เป็นศาสตร์แห่งการใช้ความรู้สึกสัมผัส และการควบคุมกับปฏิสัมพันธ์ของมนุษย์กับแอปพลิเคชันคอมพิวเตอร์

อุปกรณ์สัมผัสเกี่ยวข้องกับการสัมผัสทางกายภาพระหว่างผู้ใช้ และคอมพิวเตอร์ผ่านอุปกรณ์อินพุต-เอาท์พุต เช่น ตัวควบคุมเกม และจอยสติ๊ก

Haptics ถูกนำไปใช้อย่างไร

เทคโนโลยี Haptic สามารถใช้งานได้ 2 วิธี คือ การสั่น และการป้อนกลับ

1. การสั่นสะเทือน : อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่ให้การตอบสนองแบบสัมผัสผ่านการสั่นสะเทือน การสั่นสะเทือนมักจะเกิดจากมอเตอร์ไฟฟ้าที่ประกอบด้วยมวลที่ไม่สมดุลบนเพลาขับ เมื่อเพลาหมุนจะหมุนมวลที่ไม่สม่ำเสมอทำให้อุปกรณ์ที่ต่ออยู่สั่นคลอน

อุปกรณ์สมัยใหม่ เช่น iPhone และ MacBooks ใช้การสั่นเพื่อให้การตอบสนองแบบสัมผัส อย่างไรก็ตาม แทนที่จะใช้มอเตอร์ไฟฟ้า

พวกเขาใช้วอยซ์คอยล์แม่เหล็กเพื่อสร้างการสั่นสะเทือน ย้ายมวลในลักษณะซึ่งกันและกันให้จับเวลาการตอบสนองสั้น และภาพที่สัมผัสได้อย่างแม่นยำ

2. บังคับป้อนกลับ : อุปกรณ์จำนวนมากใช้มอเตอร์เพื่อควบคุมการเคลื่อนไหวของวัตถุที่ถือโดยผู้ใช้ ระบบช่วยเหลือผู้ขับขี่และวิดีโอเกมแข่งรถเป็นตัวอย่างที่ดีที่สุดของอุปกรณ์ดังกล่าว พวกเขาหมุนพวงมาลัยและเหยียบคันเร่งหรือเบรกเพื่อจำลองแรงที่เกิดขึ้นขณะขับขี่ยานพาหนะจริง

การใช้งาน

รุ่นแรกของเทคโนโลยีสัมผัสถูกนำมาใช้เป็นครั้งแรกในเครื่องบินขนาดใหญ่ที่โดดเด่นข้อผิดพลาดการตรวจวัดระบบการลบความคิดเห็น มีการใช้เพื่อเตือนสภาพการบินที่เป็นอันตรายเพื่อให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถ ‘รู้สึก’ และหลีกเลี่ยงสิ่งกีดขวางที่มองไม่เห็น

HAPTICS คืออะไร

ในช่วงต้นทศวรรษ 1970 ระบบสื่อสารแบบสัมผัสระบบแรกได้รับการพัฒนาขึ้นที่ Bell Telephone Lab สองทศวรรษต่อมาได้มีการพัฒนาอุปกรณ์ และระบบส่งกลับแรงสะท้อนกลับที่สวมใส่ได้พร้อมกลไกอินเทอร์เฟซแบบสัมผัสส่วนบุคคล

ทุกวันนี้ เทคโนโลยีแฮปติกมีแอพพลิเคชั่นมากมาย ตั้งแต่วิทยาการหุ่นยนต์ และการแพทย์ และความเป็นจริงเสมือน

1. เดสก์ท็อปและอุปกรณ์พกพา

Apple เปิดตัวการออกแบบทัชแพดแบบสัมผัสในซีรีส์ MacBook ในปี 2015 บริษัทได้รวมแทร็คแพด ‘Force Touch’ ไว้ใน MacBooks ทุกรุ่น ซึ่งจำลองการคลิกด้วย Taptic Engine เทคโนโลยี Force touch นี้ใช้เซ็นเซอร์ความดันเพื่อเพิ่มวิธีการป้อนข้อมูลอื่นไปยังอุปกรณ์ Apple

สมาร์ทโฟนส่วนใหญ่ใช้การตอบสนองแบบสัมผัสเพื่อแจ้งให้ผู้ใช้ทราบว่าระบบยอมรับการสัมผัสแล้ว อุปกรณ์บางตัวใช้เทคโนโลยี Surface haptic ที่สร้างเอฟเฟกต์แบบสัมผัสบนหน้าจอสัมผัสและพื้นผิวทางกายภาพอื่นๆ

นอกจากนี้ อุปกรณ์แสดงผลแบบสัมผัสยังให้ข้อมูลกราฟิกและข้อความโดยใช้ประสาทสัมผัส พวกเขามีประโยชน์อย่างเหลือเชื่อในการช่วยเหลือคนหูหนวกหรือตาบอด

2. วิดีโอเกม

เกมอาร์เคด เช่นFonzเริ่มใช้การตอบกลับแบบสัมผัสได้ในช่วงกลางทศวรรษ 1970 ในช่วงปลายศตวรรษที่ 20 อุปกรณ์สัมผัสเช่นจอยสติ๊ก อุปกรณ์ควบคุมเกม และพวงมาลัยได้กลายเป็นเรื่องธรรมดา

วันนี้ จอยสติ๊กและตัวควบคุมคอนโซลหลายตัวมาพร้อมกับอุปกรณ์ป้อนกลับในตัว ซึ่งรวมถึงเทคโนโลยีImpulse Triggerของ Microsft และเทคโนโลยีDualShockของ Sony

ในปี 2018 Razer ได้เปิดตัวชุดหูฟังไร้สายชื่อ Nari Ultimate ที่มีไดรเวอร์แฮปติกความถี่กว้างคู่หนึ่ง Sony ยังพิจารณาที่จะรวมการต้านทานของตัวควบคุมทริกเกอร์เพื่อเปิดใช้งานการตอบสนองแบบสัมผัสที่แม่นยำยิ่งขึ้นในคอนโทรลเลอร์ PlayStation 5

3. ยานยนต์และการบิน

เทคโนโลยีการตอบสนองแบบสัมผัสได้ยังถูกรวมเข้ากับแผงควบคุมหน้าจอสัมผัสขนาดใหญ่ที่ติดตั้งในแผงหน้าปัดของรถยนต์อีกด้วย เพิ่มความปลอดภัยด้วยการตอบรับคำสั่งสัมผัสเพื่อให้ผู้ขับขี่ไม่ต้องละสายตาจากถนน

นอกจากนี้ยังให้ข้อมูลระบบสัมผัสเพิ่มเติม เช่น รูปแบบการสั่นเตือนเมื่อขับรถเกินความเร็วที่กำหนด

อุตสาหกรรมการบินยังได้นำเทคโนโลยีระบบสัมผัสมาใช้เพื่อสื่อสารว่าความคล่องแคล่วได้รับผลกระทบจากขอบเขตของซองเที่ยวบินอย่างไร

ระบบ Haptic ใช้แรงสะท้อนกลับและความแข็งเพื่อลดความเสี่ยงที่นักบินจะเข้าสู่สถานะเที่ยวบินที่ไม่ปลอดภัย เช่น การหยุดชะงัก ความเร็วเกิน หรือปัจจัยการบรรทุกที่มากเกินไป

4. วิทยาการหุ่นยนต์

HAPTICS คืออะไร

เทคโนโลยีการควบคุมหุ่นยนต์ใหม่ที่เรียกว่า haptics กำลังได้รับการพัฒนาเพื่อทำงานที่ซับซ้อนผ่านทาง telepresence

ยกตัวอย่างเช่น หุ่นยนต์ผ่าตัด อนุญาตให้แพทย์ทำการผ่าตัดจากอีกด้านหนึ่งของคำ หรือจัดการกับสิ่งของที่เล็กเกินไป/คับเกินไปสำหรับมือของพวกเขา

การศึกษาหลายชิ้นแสดงให้เห็นว่าการผสมผสานการตอบสนองแบบสัมผัสเข้ากับการควบคุมหุ่นยนต์ช่วยเพิ่มความแม่นยำ และลดความเสียหายของเนื้อเยื่อ

นอกจากนี้ ยังช่วยให้แพทย์สามารถฝึกอบรมผู้ป่วยที่มีอยู่เฉพาะในความเป็นจริงเสมือนในขณะที่ได้รับความรู้สึกของการตัดและการเย็บจริง

หุ่นยนต์ประเภทนี้ยังมีประโยชน์ในสถานการณ์ต่างๆ เช่น การดึงผู้คนออกจากภัยพิบัติ การปลดระเบิด หรือการซ่อมเครื่องมือยานอวกาศโดยไม่ต้องเตรียมตัวสำหรับการเดินในอวกาศ

นักวิจัยสามารถพัฒนาถุงมือแบบสัมผัสได้ด้วยแอคชูเอเตอร์ไมโครฟลูอิดิก 120 ตัวที่ดันผิวหนังของผู้ใช้ในลักษณะเดียวกับวัตถุที่เอื้อมถึง

เมื่อติดตั้งบนมือหุ่นยนต์มานุษยวิทยาขั้นสูง มันสามารถสัมผัสทุกสิ่งที่ปลายนิ้วของบุคคลสัมผัสได้ รวมถึงอุณหภูมิ แรง และการสั่นสะเทือน

5. ยา

ในด้านการแพทย์อินเทอร์เฟซแบบสัมผัสจะใช้สำหรับการฝึกอบรมขั้นตอนการบุกรุก เช่น รังสีวิทยาและส่องกล้อง ตลอดจนการฝึกอบรมนักศึกษาทันตแพทย์

ศูนย์วิเคราะห์รูปภาพทำงานในสาขานี้มากว่าทศวรรษ: พวกเขาได้พัฒนาระบบ HASPที่รวมการแสดงภาพแบบสเตอริโอเข้ากับการตอบสนองแบบสัมผัสที่มีความเที่ยงตรงสูง เพื่อให้สามารถทดสอบก่อนการผ่าตัดเพื่อฟื้นฟูเศษกระดูกได้

พวกเขายังได้ออกแบบเครื่องมือแกะสลักแบบสัมผัสที่ยืดหยุ่นเครื่องมือการจัดตำแหน่งแบบสัมผัสสำหรับการประกอบด้วยภาพ และแฮปติกทั้งมือพร้อมจอแสดงผล 3 มิติที่แท้จริง

6. ความจริงเสมือน (VR)

เทคโนโลยีแฮปติกความเป็นจริงเสมือนมอบมิติพิเศษให้กับโลกเทียมโดยให้ผู้ใช้สัมผัสถึงสภาพแวดล้อมเสมือนจริงผ่านประสาทสัมผัส นอกเหนือจากการรับรู้ภาพ และเสียง

หลายบริษัทกำลังเปิดตัวผลิตภัณฑ์ระบบสัมผัสที่น่าสนใจ เช่น ลำตัวหรือชุดแฮบติคแบบเต็มตัว เพื่อมอบประสบการณ์ที่ดื่มด่ำอย่างแท้จริง

ตัวอย่างเช่น Disney ได้สร้าง Force Jacket ที่จำลองประสบการณ์ทางกายภาพให้กับผู้ที่สวมใส่ มันเป็นแม่แรงที่ควบคุมด้วยซอฟต์แวร์ขนาด 5 ปอนด์

พร้อมระบบวาล์วที่พองและยุบช่องอากาศ 26 ช่อง แม่แรงถูกออกแบบมาเพื่อใช้ในอุตสาหกรรมเกมและความบันเทิง

บริษัท อีกคนหนึ่งชื่อ NeoSensory จะพัฒนาแจ็คเก็ตสัมผัสที่ช่วยให้ผู้สวมใส่รู้สึกผนังที่พวกเขาได้กินหญ้าสัมผัส avatar อื่นกอดเม็ดฝน, ปืน, และแม้กระทั่งระเบิด

โดยรวมแล้ว อนาคตของเทคโนโลยีแฮบติคไม่ได้จำกัดอยู่เพียงการทำงานทางไกลและการจำลอง

แต่จะรวมเข้ากับประสบการณ์ของมนุษย์ทั้งหมดแทน จะช่วยให้ผู้คนจำนวนมากขึ้นได้สัมผัสกับสิ่งที่พวกเขาไม่เคยมีมาก่อน

เครดิต https://up388.com/
เพิ่มเติมบทความ /

สร้างควอนตัมอินเทอร์เน็ต

สร้างควอนตัมอินเทอร์เน็ต

สร้างควอนตัมอินเทอร์เน็ต การประยุกต์ใช้กลศาสตร์ควอนตัมที่มีประโยชน์ที่สุด คือ ความสามารถในการทำการสื่อสารที่ปลอดภัย ผ่านการแจกจ่ายคีย์ควอนตัม

อินเทอร์เน็ตควอนตัม ซึ่งเป็นจุดหมายของเหล่านักเทคโนโลยีหลายคน ซึ่งจะเปิดใช้งานการดำเนินการงาน การประมวลผลข้อมูลควอนตัมอื่น ๆ

รวมถึงการซิงโครไนซ์นาฬิกาควอนตัม การเทเลพอร์ตควอนตัม และการวัดและการตรวจจับควอนตัมแบบกระจาย

ซึ่งหมายความว่า อินเทอร์เน็ตควอนตัม สามารถรักษาความปลอดภัยทุกอย่าง ไปตั้งแต่ข้อความส่วนตัว และสัญญา ไปจนถึงธุรกรรมทางการเงิน

และเนื่องจาก คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่กำลังจะมาถึง ซึ่งจะสามารถถอดรหัสอัลกอริธึมการเข้ารหัสที่มีอยู่ได้ โดยการรักษาความปลอดภัยประเภทนี้ จึงมีความจำเป็นอย่างมาก

แต่การสร้างอินเทอร์เน็ตควอนตัม ในระดับโลกนั้น เป็นความท้าทาย และซับซ้อนในการทดลอง ซึ่งเมื่อเร็ว ๆ นี้ ทีมนักวิจัยจาก Louisiana State University ได้นำเสนอวิธีการที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการทำเช่นนี้

โดยมันได้เกี่ยวข้องกับการสร้างกลุ่มดาว ของดาวเทียมที่เปิดใช้งานควอนตัม ซึ่งสามารถถ่ายทอดโฟตอน ที่พัวพันกับพื้นได้อย่างต่อเนื่อง คำถามโดยพื้นฐานที่สุดมีอยู่ 2 ข้อ ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อพิจารณาแนวทางดังกล่าว คือ

1. ต้องใช้ดาวเทียมกี่ดวง เพื่อให้ครอบคลุมทั่วโลก ซึ่งมีประสิทธิภาพดีกว่าการกำหนดค่าตัวทวนควอนตัมบนพื้นดิน

2. ควรวางดาวเทียมเหล่านี้ไว้ที่ระดับความสูงเท่าใด

โดยคุณลักษณะที่สำคัญที่สุดของเครือข่ายดังกล่าว คือ การพัวพันควอนตัม ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ ที่อนุภาคควอนตัม 2 อนุภาค มีการทำงานอยู่ร่วมกัน

แม้ว่า จะแยกจากกัน ด้วยระยะทางที่ไกล แต่อนุภาคที่พันกัน ยังคงเชื่อมต่อกัน และการกระทำที่กระทำต่อสิ่งหนึ่งส่งผลต่ออีกสิ่งหนึ่ง

นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ ได้ใช้โฟตอนคู่หนึ่ง (สร้างขึ้นในคราวเดียวกัน) เพื่อกระจายสิ่งกีดขวาง

เมื่อคุณส่งโฟตอน ไปยังสถานที่ต่าง ๆ คุณจะสามารถใช้การพัวพันของพวกมัน เพื่อส่งข้อความที่ปลอดภัยได้

อย่างไรก็ตาม สิ่งกีดขวาง (ที่เชื่อมต่อโฟตอน) นั้น มีความเปราะบางมาก และยากที่จะรักษาไว้ แม้แต่ปฏิกิริยาเล็ก ๆ น้อย ๆ ระหว่างโฟตอน กับสิ่งแวดล้อม ก็สามารถทำลายการเชื่อมต่อได้

ซึ่งสิ่งนี้ มักจะเกิดขึ้นช่วงขณะส่งโฟตอนพัวพันโดยตรง ผ่านเส้นใยแก้วนำแสง หรือบรรยากาศ โดยโฟตอนเหล่านี้ จะมีปฏิสัมพันธ์กับอะตอมอื่นในแก้ว หรือบรรยากาศ ด้วยเทคโนโลยีที่มีอยู่ ซึ่งการพัวพันนี้ สามารถแบ่งปันได้เพียงไม่กี่ร้อยไมล์

สร้างควอนตัมอินเทอร์เน็ต

จะสร้างอินเทอร์เน็ตควอนตัมได้อย่างไร

1. เป็นตัวเลือกแรกที่เกี่ยวข้องกับการใช้อุปกรณ์ ที่เรียกว่า quantum repeaters ซึ่งจะประเมินลักษณะควอนตัมทันทีที่มาถึง และส่งไปยังโฟตอนใหม่ ที่ถูกส่งไปตามทางของพวกเขา

แม้ว่าจะสามารถรักษาสิ่งกีดขวางได้ แต่เทคนิคนี้มีแนวโน้มที่จะเกิดข้อผิดพลาด และอาจใช้เวลาหลายปี ในการดำเนินการ

2. จะเกี่ยวข้องกับการสร้างโฟตอนคู่พันกันในอวกาศ และกระจายไปยังสถานีภาคพื้นดิน 2 แห่ง ในสถานที่ต่างกัน ซึ่งสถานีจะสามารถสลับข้อมูลด้วยความลับที่สมบูรณ์แบบ

ประเทศจีนจะได้ทำการทดลองควอนตัมในระดับอวกาศแล้ว ในปี 2559 พวกเขาได้มีการเปิดตัวดาวเทียมชื่อ Micius เพื่ออำนวยความสะดวก ในการทดลองควอนตัมออปติก ในระยะทางไกล

ในสถานการณ์ที่ใช้ดาวเทียมดังกล่าว โฟตอนจะครอบคลุมการเดินทางผ่านชั้นบรรยากาศเพียง 13 ไมล์ สุดท้ายเท่านั้น ดังนั้น พวกเขาจึงสามารถเดินทางได้ไกลกว่านั้นมาก (เนื่องจาก ดาวเทียมไม่ได้อยู่ใกล้ขอบฟ้ามากเกินไป)

นักวิจัยกล่าวว่า เครือข่ายดาวเทียมที่คล้ายกัน จะสร้างอินเทอร์เน็ตควอนตัมทั่วโลก ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น ในการส่ง/รับข้อมูลอย่างปลอดภัย สถานีภาคพื้นดิน 2 แห่งต้องสื่อสารกับดาวเทียมดวงเดียวกัน ในเวลาเดียวกัน เพื่อให้ทั้ง 2 สถานีนั้น ได้รับโฟตอนที่พันกันจากดาวเทียมนั่นเอง

ลดทรัพยากร

การสร้าง และการปล่อยดาวเทียมนั้น มีค่าใช้จ่ายหลายล้านดอลลาร์ ซึ่งเป็นเหตุผลว่า ทำไมจึงเป็นเรื่องสำคัญที่จะต้องรักษาจำนวนดาวเทียมให้ต่ำที่สุด ในเครือข่าย โดยไม่กระทบต่อความครอบคลุม

สร้างควอนตัมอินเทอร์เน็ต

ซึ่งนักวิจัย ได้จำลองเครือข่ายดังกล่าว และพบว่า มีข้อแลกเปลี่ยนที่สำคัญบางประการ ที่ต้องพิจารณา ตัวอย่างเช่น ดาวเทียมจำนวนน้อยกว่า ที่วางไว้ที่ระดับความสูง ที่สูงขึ้น สามารถให้ความคุ้มครองทั่วโลกได้

แต่อาจส่งผลให้สูญเสียโฟตอนมากขึ้น ในขณะที่ดาวเทียมที่ระดับความสูงต่ำกว่า สามารถครอบคลุมระยะทางที่สั้นกว่า ระหว่างสถานีภาคพื้นดินเท่านั้น

ทีมวิจัยกล่าวว่า การประนีประนอมที่ดีที่สุด คือ เครือข่ายดาวเทียมประมาณ 400 ดวงที่บินที่ระดับความสูง 1,900 ไมล์ ในการพิจารณาสิ่งนี้ GPS มีดาวเทียม 24 ดวง ที่ทำงานที่ระดับความสูง 12,500 ไมล์

อย่างไรก็ตาม ระยะทางสูงสุดระหว่างสถานีภาคพื้นดิน 2 แห่ง จะยังคงมีความจำกัดอยู่ที่ 4,700 ไมล์ ซึ่งหมายความว่า เครือข่ายดังกล่าว สามารถรองรับการสื่อสารที่ปลอดภัย ระหว่างนิวยอร์ก และลอนดอน (ห่างกัน 3,459 ไมล์) แต่ไม่ใช่ระหว่างฮูสตันและลอนดอน (ห่างกัน 4,846 ไมล์)

แม้จะมีข้อเสียเปรียบที่สำคัญนี้ อินเทอร์เน็ตควอนตัมบนอวกาศจะมีประสิทธิภาพเหนือกว่าเครือข่ายภาคพื้นดินของตัวทำซ้ำควอนตัมอย่างมาก (ซึ่งจะต้องติดตั้งตัวทำซ้ำหนึ่งตัวในทุก ๆ 120 ไมล์)

แม้ว่าเครือข่ายไฮบริด จะเชื่อมต่อแพลตฟอร์มการสื่อสารควอนตัมบนอวกาศ กับตัวทำซ้ำควอนตัมบนพื้นดิน สามารถเปลี่ยนวิสัยทัศน์นี้ ให้กลายเป็นความจริงได้

สิ่งที่ควรรู้

  • อินเทอร์เน็ตควอนตัมบนอวกาศ จะมีประสิทธิภาพเหนือกว่าเครือข่ายภาคพื้นดินของตัวทำซ้ำควอนตัมอย่างมาก 
  • การสร้างอินเทอร์เน็ตควอนตัมในระดับโลก จะต้องวางดาวเทียมมากกว่า 400 ดวงที่ระดับความสูง 1,900 ไมล์ 
  • คอมพิวเตอร์ที่เราใช้ในปัจจุบัน สามารถเก็บข้อมูลในรูปแบบไบนารี (binary) ชุดค่า 0 และ 1 แต่ละองค์ประกอบของหน่วยความจำ ที่เรียกว่า บิต (bit) และสามารถจัดการได้ผ่านขั้นตอนของตรรกะบูลีน ในทางกลับกัน คอมพิวเตอร์ควอนตัม จะสามารถเก็บข้อมูลเป็น ‘0’, ‘1’ หรือการซ้อนทับควอนตัมของทั้ง 2 สถานะ ควอนตัมบิตดังกล่าว (หรือที่เรียกว่า Qubits) มีความยืดหยุ่นมากกว่าเมื่อเทียบกับระบบไบนารี

เครดิต https://up388.com/
เพิ่มเติมบทความ /