Dzisiaj, 8 października 2019 roku, w Sztokholmie został ogłoszony laureat Nagrody Nobla z fizyki. Wśród poważnych kandydatów był Artur Eklert za pracę nad technologiami informatycznymi, w tym kryptografią kwantową, która w kontekście ochrony danych osobowych ma ogromne znaczenie.

Artur Ekert, źródło: Wikipedia

Nagrodę Nobla za rok 2019 w dziedzinie fizyki została przyznana. Otrzymali ją: James Peebles oraz Michel Mayor i Didier Queloz. Nagroda Nobla w dziedzinie fizyki jest jedną z najważniejszych. Alfred Nobel wymienił fizykę w swoim testamencie ustanawiającym nagrodę na pierwszym miejscu. Wyróżnienie za osiągnięcia w tej dziedzinie przyznawane są od 1901 roku.
Kluczowym kandydatem do tej prestiżowej nagrody był Polak – Profesor Artur Ekert.

Ekert urodził się w 1961 roku we Wrocławiu. Ukończył studia z zakresu fizyki na Uniwersytecie Jagiellońskim oraz na Uniwersytecie Oksfordzkim. Obecnie obejmuje stanowisko profesora fizyki kwantowej na wydziale Matematyki Uniwersytetu Oksfordzkiego, a także profesora honorowego Lee Kong Chian na Narodowym Uniwersytecie Singapuru oraz dyrektora Centrum Technologii Kwantowych.
Polak jest światowej sławy specjalistą z dziedziny kryptografii kwantowej oraz najczęściej cytowanym fizykiem na świecie. Współuczestniczył (razem z dwójką naukowców z Ameryki Północnej – Charlesem Bennettem oraz Gillesem Brassardem) w wynalezieniu szyfrów kryptografii kwantowej. Szyfry Artura Ekerta jednak różnią się od zaproponowanych przez kolegów. Metoda Polaka jest trudniejsza ale skuteczniejsza – opiera się na zjawisku splątania kwantowego.
W rozmowie z Ludwiką Tomalą (wywiad udzielony dla PAPu w czasie marcowej wizyty naukowca w Polsce w ramach warsztatów European Study Groups): profesor Ekert na pytanie, po co ludziom kryptografia kwantowa odpowiedział:

To szersze pytanie: po co komu ochrona danych. Od czasów starożytności ludzie zawsze chcieli coś szyfrować. Teraz też każdy ma swoje sekrety: potrzebna nam jest ochrona naszych danych medycznych, transakcji oneline, kart kredytowych. Szyfrowanie danych potrzebne jest też w wojsku czy biznesie.
Na czym polega kryptografia kwantowa. Jak wiemy, w kryptografii chodzi o to, żeby przed przekazaniem sobie informacji, muszą wymienić się tajnym, tylko im znanym kluczem kryptograficznym. Bez niego odczytanie wiadomości będzie niemożliwe (tutaj ciąg zer i jedynek). Problem stanowi sposób przesłania sobie tego klucza. Metoda zaproponowana przez profesora Eklerta umożliwia sprawdzenie, czy w czasie przekazywania klucza, nikt nie ma do niego dostępu. We wspomnianym wywiadzie profesor wyjaśnia:
Generujemy parę splątanych fotonów – jeden trafia do jednej osoby, a drugi do drugiej. Obie osoby muszą dokonać detekcji w tym samym czasie. Fotony są splątane, a więc jeśli zna się właściwości jednego – wiadomo, jakie właściwości ma drugi. Mierząc te właściwości, ustala się kolejne cyfry klucza. Zjawisko splątania fotonów sprawia, że jeśli ktoś podejrzy komunikację, obie strony od razu będą w stanie się zorientować, że coś jest nie tak. W kryptografii kwantowej zawsze więc da się odkryć, czy ktoś nas podsłuchuje. Jest ona odporna na ataki za pomocą komputerów kwantowych. Bo jeśli komputer kwantowy w końcu powstanie, to będzie mógł rozszyfrować algorytmy szyfrujące, algorytmy klucza publicznego, których obecnie używamy.

– Jak może wyglądać rynek kryptografii kwantowej w przyszłości? Jak pan myśli, będzie to sprzedaż urządzeń?
– Pewnie będą to urządzenia do generowania kluczy kryptograficznych. Będzie też pewnie możliwość podpięcia się, np. za pomocą satelity, do serwera generującego takie klucze. Przewidywania biorą jednak w pewnym momencie w łeb. To tak, jak z elektrycznością. Kiedy Michaela Faradaya pytano, do czego to posłuży – odpowiedział, że nie wie, ale że ta się to opodatkować. I myślę, że podobnie będzie z technologią kwantową. Nie wiem, do czego może to służyć, ale wierzę, że prędzej czy później rządy będą to opodatkowywać.

W dziedzinie fizyki Nagrodę Nobla w 1903 roku otrzymała nasza polska Maria Skłodowska-Curie wraz z mężem Piotrem Curie za “uznanie zasług, jakich oddali poprzez wspólne badania zjawiska promieniotwórczości odkrytego przez profesora Henri Becquerela”.
Przypomnijmy, że poza prestiżowym tytułem laureat otrzymał również 9 mln koron, czyli równowartość ok. 3,3 mln złotych. Na decyzję o wyborze laureata ogromny wpływ mają m.in. odkrycia naukowe oraz liczba cytowań.
Wszystkie dokumenty oraz opinie ekspertów, nazwiska kandydatów oraz nominujących pozostają utajnione przez 50 lat (dotyczy to wszystkich Nobli)
Innymi kandydatami do tegorocznej Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki byli: Amerykanin Tony Heinz z Uniwersytetu Stanforda za wkład w zrozumienie działania nanomateriałów, takich jak grafen i nanorurki węglowe oraz John P. Perdew z Temple University w Stanach Zjednoczonych za prace nad teorią funkcjonału gęstości.