Kita semua tahu latihannya. Komputer kuantum pada akhirnya akan menghancurkan enkripsi kita seperti palu godam menembus kaca. Jadi para peneliti menghabiskan waktu bertahun-tahun untuk membangun perisai baru, kode yang tetap aman bahkan terhadap penyerang kuantum. Mereka juga menjadi pintar. Menggunakan mekanika kuantum itu sendiri untuk mengunci komunikasi. Ini seharusnya antipeluru.

Tapi fisika bergerak. Newton bukanlah akhir dari segalanya. Mekanika kuantum mungkin juga tidak demikian. Apa yang terjadi pada keamanan kita jika undang-undang yang lebih mendalam mengambil alih?

“Anda harus paranoid,” kata Ravishankar Rananathan. Dia mempelajari info kuantum di Hong Kong. “Minimalkan asumsi. Anggaplah mekanika kuantum bukanlah kebenaran akhir.”

Ini bukan hanya paranoia. Bentrokan antara gravitasi dan kuantum menunjukkan bahwa kita kehilangan sesuatu yang besar. Sesuatu yang aneh. Untuk bersiap menghadapi hal yang tidak diketahui, beberapa kriptografer melihat ke bawah. Di bawah mekanika kuantum. Sampai ke kausalitas.

Sabotase memang disengaja

Pikirkan distribusi kunci kuantum. Anda mengirim kunci menggunakan partikel kuantum. Siapapun yang mencoba mengintip akan mematahkan keterikatan tersebut. Istirahat mengungkapkannya. Ini berhasil karena “monogami” keterikatan. Dua partikel tetap terkunci dalam sinkronisasi. Pihak ketiga tidak dapat bergabung tanpa memutuskan ikatannya.

Namun bagaimana jika aturan itu hilang?

Masukkan gangguan kuantum.

Bayangkan seseorang merusak tautan secara halus sehingga kekacauannya tidak terlihat jelas. Partikelnya bergeser. Korelasinya berubah. Namun pihak luar tidak melihat ada yang salah. Keterikatan itu bertahan. Itu hanya… tikungannya berbeda. Tidak ada jejak.

Para ilmuwan menyukai eksperimen pemikiran ini. Ini menyelidiki sebab dan akibat. Mungkin jamming tidak mungkin dilakukan. Ada larangan mendasar. Atau mungkin hal itu sedang terjadi di luar sana saat ini.

Jim si Pesulap

Michał Eckstein dari Polandia menceritakan hal terbaiknya.

Alice. Bob. Dan seorang pesulap bernama Jim.

Jim memegang dua bola. Satu putih. Satu hitam.

Dia memasukkannya ke dalam kotak. Mengirim Alice satu arah dengan kecepatan rendah. Mengirim Bob ke arah lain. Bola-bola itu saling terhubung. Berlawanan. Jika Alice melihat putih, Bob pasti melihat hitam. Hal-hal kuantum klasik.

Alice membuka kotaknya. Putih.
Bob membuka miliknya. Putih.

Mereka terbang pulang. Bandingkan catatan. Warna yang sama.

Jim memainkan tipuan. Dia mengubah tautan dari “berlawanan” menjadi “cocok” saat mereka terpisah. Tapi selama perjalanan? Masing-masing masih melihat hasil acak. Lima puluh lima puluh. Tidak ada yang salah saat ini.

Itu mengganggu.

Pada pertengahan tahun 90an, tiga fisikawan bertanya betapa anehnya alam sebelum melanggar relativitas. Anda tidak dapat mengirimkan sinyal lebih cepat dari cahaya. Jika Anda melakukannya, kausalitas akan mati. Jadi Jacob Grunhaus Sandu Popescu dan Daniel Rohrlich berpegang pada satu aturan itu. Mereka membayangkan sebuah jammer yang dapat mengubah korelasi antara partikel-partikel jauh. Tanpa mengirimkan sinyal.

Mereka menulis makalah itu. Lalu lupakan saja.

Popescu mengatakan “kami menulisnya dan itulah akhirnya.”

Jamnya habis

Dua puluh tahun berlalu. Komputasi kuantum beralih dari keingintahuan laboratorium ke laboratorium nyata.

Pada tahun 2016, protokol yang mengandalkan keterikatan monogami sudah matang. Mereka tampak aman. Kripto yang tidak bergantung pada perangkat mengandalkan fakta bahwa kecurangan menghancurkan sinyal.

Kemudian Rananathan dan Paweł Hordecki menemukan kertas tua itu.

Tanah bergeser.

Jika jamming berhasil, monogami gagal.

Semua kripto yang tidak bergantung pada perangkat bergantung pada properti yang hilang saat Anda mengizinkan korelasi gangguan ini.

Kita berasumsi bahwa alam semesta tidak akan membiarkan kita menipu sistem. Kami membangun tembok di atas pasir itu. Sekarang kita bertanya: Apakah tembok itu pernah ada di sana?