O lucrare de sinteză și inițiere care articulează, într-un cadru unitar, trei direcții majore ale „tehnologiilor cuantice”: (i) calculul cuantic, (ii) criptografia/comunicațiile cuantice și (iii) reflecția filosofică asupra implicațiilor epistemice, etice și politico-instituționale ale „celei de-a doua revoluții cuantice”. Volumul este însoțit de date bibliografice complete. Cartea urmărește să ofere o introducere accesibilă, dar riguroasă, destinată în special cititorilor cu bază în știință și informatică, interesați de impactul fenomenelor cuantice asupra procesării informației și securității. În centrul demersului se află ideea că avantajele (și riscurile) tehnologice provin din proprietăți fundamentale precum superpoziția, inseparabilitatea, interferența, incertitudinea și non-clonarea, discutate ca „resurse” operaționale pentru calcul, comunicație și securitate. Structura este stratificată: începe cu o secțiune de orientare („Tehnologii cuantice pentru informatică și securitate”), apoi aprofundează prin două blocuri didactic-tehnice (calcul cuantic; criptografie cuantică) și se încheie cu un modul filosofic dedicat implicațiilor conceptuale și normative. Cuprinsul indică o progresie de la fundamente (QIS și noțiuni de mecanică cuantică relevante) către aplicații, limitări și guvernanță (UE și România), urmate de resurse/bibliografie. Un element distinctiv al volumului este conectarea discuției tehnice la politici și strategii: sunt prezentate atât Strategia UE „Quantum Europe Strategy: Quantum Europe in a Changing World” (Comisia Europeană, 2 iulie 2025), cu accent pe trecerea „de la laborator la fabrică și utilizare”, cât și Strategia națională a României (2024–2029), orientată spre resurse, industrie și poziționare internațională, inclusiv infrastructură, competențe și securitate „by design”. Prin combinarea (a) unui parcurs didactic cu exerciții și soluții, (b) a unei sinteze aplicate pentru informatică și securitate, (c) a unui cadru de referințe/bibliografie și (d) a unei secțiuni de reflecție filosofico-etică, cartea funcționează ca manual introductiv, ghid de orientare interdisciplinară și punct de plecare pentru discuții despre guvernanța tehnologiilor cuantice. Într-o prezentare academică, volumul poate fi încadrat drept o lucrare de „interfață” între curricula tehnică (algoritmi, protocoale, hardware) și problematica de responsabilitate socială (riscuri, utilizare duală, educație și „balustrade etice”).
O lucrare de sinteză și inițiere care articulează, într-un cadru unitar, trei direcții majore ale „tehnologiilor cuantice”: (i) calculul cuantic, (ii) criptografia/comunicațiile cuantice și (iii) reflecția filosofică asupra implicațiilor epistemice, etice și politico-instituționale ale „celei de-a doua revoluții cuantice”. Volumul este însoțit de date bibliografice complete. Cartea urmărește să ofere o introducere accesibilă, dar riguroasă, destinată în special cititorilor cu bază în știință și informatică, interesați de impactul fenomenelor cuantice asupra procesării informației și securității. În centrul demersului se află ideea că avantajele (și riscurile) tehnologice provin din proprietăți fundamentale precum superpoziția, inseparabilitatea, interferența, incertitudinea și non-clonarea, discutate ca „resurse” operaționale pentru calcul, comunicație și securitate. Structura este stratificată: începe cu o secțiune de orientare („Tehnologii cuantice pentru informatică și securitate”), apoi aprofundează prin două blocuri didactic-tehnice (calcul cuantic; criptografie cuantică) și se încheie cu un modul filosofic dedicat implicațiilor conceptuale și normative. Cuprinsul indică o progresie de la fundamente (QIS și noțiuni de mecanică cuantică relevante) către aplicații, limitări și guvernanță (UE și România), urmate de resurse/bibliografie. Un element distinctiv al volumului este conectarea discuției tehnice la politici și strategii: sunt prezentate atât Strategia UE „Quantum Europe Strategy: Quantum Europe in a Changing World” (Comisia Europeană, 2 iulie 2025), cu accent pe trecerea „de la laborator la fabrică și utilizare”, cât și Strategia națională a României (2024–2029), orientată spre resurse, industrie și poziționare internațională, inclusiv infrastructură, competențe și securitate „by design”. Prin combinarea (a) unui parcurs didactic cu exerciții și soluții, (b) a unei sinteze aplicate pentru informatică și securitate, (c) a unui cadru de referințe/bibliografie și (d) a unei secțiuni de reflecție filosofico-etică, cartea funcționează ca manual introductiv, ghid de orientare interdisciplinară și punct de plecare pentru discuții despre guvernanța tehnologiilor cuantice. Într-o prezentare academică, volumul poate fi încadrat drept o lucrare de „interfață” între curricula tehnică (algoritmi, protocoale, hardware) și problematica de responsabilitate socială (riscuri, utilizare duală, educație și „balustrade etice”).
Articolul oferă o sinteză a criptografiei cuantice, cu accent pe distribuția cheilor cuantice (QKD) ca mecanism de securitate fundamentat fizic, capabil să facă detectabilă orice interceptare și să asigure confidențialitate în scenariul «store now, decrypt later». Se clarifică diferențele față de criptografia clasică și cea post-cuantică (PQC): QKD oferă garanții informațional-teoretice, PQC aduce scalabilitate și interoperabilitate; combinate, asigură apărare în profunzime. Sunt descrise rețele internaționale care marchează trecerea de la prototip la utilizări critice. Contribuția specifică privește România: profilul ecosistemului, implicarea în EuroQCI și proiectul RoNaQCI, cu tronsoane metropolitane și perspectivă satelitară. Lucrarea propune o agendă pragmatică: co-implementarea QKD și PQC în infrastructuri critice și cloud public, dezvoltarea competențelor și testare interoperabilă cu operatorii, pentru o arhitectură «quantum-safe» aliniată internetului cuantic european.
Un algoritm cuantic poate fi înțeles ca o succesiune de operații asupra qubiților: pregătirea unei stări inițiale, aplicarea unor porți cuantice, amplificarea probabilităților asociate soluțiilor dorite și, în final, măsurarea sistemului. Măsurarea este esențială, dar și limitativă: ea transformă starea cuantică într-un rezultat clasic, astfel încât proiectarea algoritmului trebuie să facă soluția corectă cât mai probabilă înainte de citire. De aceea, calculul cuantic nu înseamnă „încercarea tuturor soluțiilor în paralel”, ci folosirea interferenței pentru a întări răspunsurile utile și a anula răspunsurile greșite.
Criptografia cuantică (în practică, aproape întotdeauna distribuția cuantică de chei – QKD, Quantum Key Distribution) reprezintă o familie de tehnologii care permit stabilirea de chei secrete între două entități conectate printr-un canal cuantic (de regulă fotoni în fibră optică sau în spațiu liber) și un canal clasic autenticat. Relevanța pentru telecomunicații derivă din două tendințe convergente: (1) creșterea cerințelor de securitate pe infrastructuri de transport (fibră/WDM, rețele metropolitane, backhaul etc.) și (2) riscul pe termen mediu ca anumite scheme criptografice clasice să fie afectate de calculul cuantic. Eseul sintetizează fundamentele QKD, principalele protocoale și modele de securitate, arhitecturile de integrare în rețele telecom, provocările de implementare și direcțiile de standardizare (ETSI/ITU-T), discutând complementaritatea cu criptografia post-cuantică (PQC) standardizată recent de NIST
O introducere la nivel fenomenologic, cu un aparat matematic minimal, în mecanica cuantică. Un ghid pentru cine dorește să înțeleagă cea mai modernă, mai complexă și mai neconformă disciplină fizică, un domeniu care a schimbat fundamental percepțiile oamenilor de știință despre Lume. În 1900, Max Planck a introdus ideea că energia este cuantificată, pentru a obţine o formulă la energia emisă de un corp negru. În 1905, Einstein a explicat efectul fotoelectric postulând că energia luminii vine în cuante numite fotoni. In 1913, Bohr a explicat liniile spectrale ale atomului de hidrogen, din nou prin utilizarea de cuante. În 1924, Louis de Broglie a prezentat teoria sa a undelor de materie. Aceste teorii, deşi de succes, au fost strict fenomenologice: nu a existat nicio justificare riguroasă pentru cuantificare. Ele sunt denumite colectiv ca vechea teorie cuantică. Expresia "fizica cuantica" a fost folosită pentru prima dată în lucrarea lui Johnston: Universul lui Planck în lumina fizicii moderne. Mecanica cuantică modernă s-a născut în 1925, când Heisenberg a dezvoltat mecanica matriceală şi Schrödinger a inventat mecanica ondulatorie şi ecuaţia Schrödinger. Schrödinger a demonstrat ulterior că cele două abordări au fost echivalente. Heisenberg a formulat principiul său de incertitudine în 1927, iar interpretarea de la Copenhaga a apărut în aproximativ acelaşi timp. În 1927, Paul Dirac a unificat mecanica cuantică cu teoria relativităţii restrânse. De asemenea, el a utilizat printre primii teoria operatorilor, inclusiv notaţia influenţială bra-ket. În 1932, John von Neumann a formulat baza matematică riguroasă pentru mecanica cuantică, ca teoria operatorilor. În anii 1940, electrodinamica cuantică a fost dezvoltată de Feynman, Dyson, Schwinger, şi Tomonaga. Ea a servit ca model pentru teoriile ulterioare ale câmpului cuantic. Interpretarea multiplelor lumi a fost formulat de către Everett în 1956. Cromodinamica cuantică a avut o istorie lungă, de la începutul anilor 1960. Teoria aşa cum o ştim astăzi a fost formulată de către Polizter, Gross şi Wilzcek în 1975. Bazându-se pe munca de pionierat a lui Schwinger, Higgs, Goldstone şi alţii, Glashow, Weinberg şi Salam au demonstrat în mod independent cum că forţa nucleară slabă şi electrodinamica cuantică ar putea fi unite într-o singură forţă electroslabă. Încă de la începuturile sale, cele mai multe rezultate contra-intuitive ale mecanicii cuantice au provocat puternice dezbateri filozofice şi mai multe interpretări. Interpretarea de la Copenhaga, datorată în mare parte lui Niels Bohr, a fost interpretarea standard a mecanicii cuantice, atunci când a fost formulată pentru prima dată. În conformitate cu aceasta, natura probabilistică a predicţiilor mecanicii cuantice nu poate fi explicată în termeni ai altor teorii deterministe, şi nu reflectă pur şi simplu cunoştinţele noastre limitate. Mecanica cuantică oferă rezultate probabilistice deoarece universul fizic este în sine probabilistic, mai degrabă decât determinist. O mare parte a tehnologiei moderne funcţionează în conformitate cu principiile din mecanica cuantică. Exemplele includ laserul, microscopul electronic, şi imagistica prin rezonanţă magnetică. Cele mai multe dintre calculele efectuate în chimia computaţională se bazează pe mecanica cuantică.
Desde hace mas de tres cuartos de siglo, sabemos que la naturaleza esta regida por las leyes que determina una teoria fisica en muchos aspectos paradojica y contraintuitiva: la fisica cuantica. Sin apenas matematicas, situando aquello que se trata en un contexto historico, y utilizando unas atractivas ilustraciones que destacan las principales ideas que aparecen en el, este libro, La realidad cuantica, presenta los fundamentos de la mecanica cuantica. Su objetivo primero es explicar los desconcertantes conceptos de superposicion, colapso y entrelazamiento, que sostienen el edificio cuantico. Recurriendo a experimentos, los autores, dos destacados investigadores en esa rama de la fisica, van desvelando, de un modo intuitivo, esos conceptos, explicando, asimismo, resultados fundamentales como los producidos por John Bell, que precipitaron la caida del mundo determinista defendido por Einstein. Una vez establecida esa base teorico-experimental, y siguiendo el mismo procedimiento intuitivo, los autores presentan las modernas aplicaciones de esos conceptos cuantico: teleportacion, criptografia y ordenadores cuanticos. Todas ellas se enmarcan en la Teoria de la Informacion Cuantica, una disciplina tras la que se esconden importantes interrogantes que tambien se tratan aqui, tales como si la informacion es suficiente para interpretar correctamente la mecanica cuantica, o si el mundo se explicaria, en ultimo termino, como informacion.
"La Criptografía Cuántica es un tipo de criptografía basada en propiedades de la mecánica cuántica, que sirve para distribuir claves de forma segura. No obstante, en las implementaciones físicas surgen algunos problemas de seguridad causados por los dispositivos que no cumplen con los requerimientos de los modelos teóricos. En este trabajo se presentan los fundamentos de la criptografía cuántica, desde los aspectos teóricos sobre los que se basa su seguridad y funcionamiento, hasta las principales implementaciones experimentales y los avances que se han logrado con cada una. Además, se hace un análisis de seguridad para cada una de estas implementaciones." -- Tomado del formato de documento de grado