https://sarabic.ae/20260419/علماء-روس-يبتكرون-تشفيرا-قائما-على-رياضيات-الفوضى-باتجاه-الزمن-العكسي-لتأمين-الاتصالات--1112684882.html
علماء روس يبتكرون تشفيرا قائما على "رياضيات الفوضى" باتجاه "الزمن العكسي" لتأمين الاتصالات
علماء روس يبتكرون تشفيرا قائما على "رياضيات الفوضى" باتجاه "الزمن العكسي" لتأمين الاتصالات
سبوتنيك عربي
طوّر مهندسون في جامعة سان بطرسبرغ الكهروتقنية الروسية "إل.إي.تي.أي" طريقة جديدة لتشفير البيانات تستخدم رياضيات الأنظمة الفوضوية لجعل الاتصالات أكثر أمانًا... 19.04.2026, سبوتنيك عربي
2026-04-19T13:12+0000
2026-04-19T13:12+0000
2026-04-19T13:12+0000
مجتمع
علوم
العالم
شبكة اتصالات
روسيا
جامعات
الفوضى
https://cdn.img.sarabic.ae/img/07e8/0a/1b/1094198068_0:284:2998:1970_1920x0_80_0_0_0332d0fc5771b6d075d4e44a766ee93c.jpg
ما هي الرياضيات الفوضوية ولماذا هي مفيدة؟ الأنظمة الفوضوية هي عمليات تتبع قواعد رياضية صارمة، لكنها تتصرف بطريقة عشوائية وغير متوقعة. قد يؤدي تغيير طفيف في نقطة البداية إلى نتائج مختلفة تمامًا لاحقًا، وهذا ما يجعل التنبؤات طويلة المدى، مثل التنبؤات الجوية التفصيلية، الصعبة للغاية. لهذا السبب، تبدو الإشارات الفوضوية كضوضاء عشوائية، على الرغم من أنها محددة بالكامل بمعادلات، هذا ما يجعلها جذابة للاتصالات الآمنة، فالمتنصت لا يرى سوى التشويش، بينما يستطيع المُستقبِل المُصرَّح له، الذي يعرف النموذج الصحيح والشروط الأولية، فك تشفير الرسالة.يكمن جوهر منهج فريق "إل.إي.تي.أي" في ظاهرة مزامنة الفوضى، حيث يتطور نظامان فوضويان أو أكثر، على الرغم من حساسيتهما الشديدة للظروف الأولية، بمسارات منسقة. في الأنظمة التقليدية، يتطور هذا التنسيق بشكل مباشر مع الزمن، ما يجعل عملية التزامن مُرهقة حسابيًا وبطيئة، حسب ماورد في بوابة "روسيا العلمية". تجاوز العقبة التقليدية لتزامن الفوضى تتطلب المعالجات الرياضية التقليدية للأنظمة الفوضوية أجزاءً طويلة ومتصلة من الإشارة من النظام القائد لتحقيق تزامن مستقر مع النظام التابع. هذا يحدُّ من الأداء في الوقت الفعلي ويُعقّد النشر في الروابط الحساسة للتأخير. وأدرك الفريق أنَه يكفِي وجود مقاطع قصيرة ومعكوسة زمنيًا من مسار النظام للحصول على مزامنة قوية، ما يقلل بشكل كبير من حجم النافذة الزمنية للبيانات المطلوبة للتحوّل إلى حالة الإطباق.تطبيقات في الاتصالات الآمنة وما بعدها في سيناريوهات الاتصالات، يقوم النظام الفوضوي الرئيسي بتشفير المعلومات ونقلها، بينما يقوم النظام التابع، الذي يعمل كمستقبل، بعكس إجراء التزامن لاستعادة الإشارة، ولأن الإشارات الفوضوية الأساسية غير دورية وشبيهة بالضوضاء، فإنها تُقاوم الكشف والاعتراض بطبيعتها، ما يُعزز الأمان دون الاعتماد فقط على أساسيات التشفير التقليدية. ويُسلط الفريق الضوء على العديد من مجالات التطبيق المحتملة: بنية نموذج مفتوح وتوجهات مستقبلية بما أن هذا النهج مبني على نماذج رياضية صريحة بدلًا من أجهزة مغلقة المصدر، يؤكد فريق "إل.إي.تي.أي" أن أي ممارس يمكنه تبني الخوارزمية في تطبيقاته الخاصة. وتضع النتائج، المنشورة في المجلة الدولية "الفوضى، الموجات المنعزلة والأشكال الكسورية"، مجموعة "إل.إي.تي.أي" في طليعة التشفير التطبيقي القائم على الفوضى، ومع تزايد الضغوط التي تواجهها أنظمة التشفير التقليدية، قد تصبح الحلول المستقلة والمستوحاة من الفيزياء، مثل مزامنة الفوضى القابلة للعكس زمنيًا، لبنة أساسية حاسمة لجيل الاتصالات الآمنة القادم.روسيا تعمل على تطوير شبكة ليزر كمومية تحل مشكلة الاتصالات في المناطق النائية
https://sarabic.ae/20260418/بتقنيات-حماية-متقدمة-روسيا-تطور-نظاما-للاتصال-اللاسلكي-والخدمات-الرقمية-للطيران-المدني-1112667310.html
https://sarabic.ae/20260418/علماء-روس-يطورون-نموذجا-دقيقا-للتنبؤ-بالطقس-الفضائي-وتأثيره-على-الأقمار-الصناعية-1112664110.html
https://sarabic.ae/20260413/علماء-روس-يبتكرون-تقنية-قد-تغير-طريقة-التعامل-مع-النفايات-النووية-عالميا-1112533083.html
سبوتنيك عربي
feedback.arabic@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
2026
سبوتنيك عربي
feedback.arabic@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
الأخبار
ar_EG
سبوتنيك عربي
feedback.arabic@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
سبوتنيك عربي
feedback.arabic@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
علوم, العالم, شبكة اتصالات, روسيا, جامعات, الفوضى
علوم, العالم, شبكة اتصالات, روسيا, جامعات, الفوضى
علماء روس يبتكرون تشفيرا قائما على "رياضيات الفوضى" باتجاه "الزمن العكسي" لتأمين الاتصالات
طوّر مهندسون في جامعة سان بطرسبرغ الكهروتقنية الروسية "إل.إي.تي.أي" طريقة جديدة لتشفير البيانات تستخدم رياضيات الأنظمة الفوضوية لجعل الاتصالات أكثر أمانًا وكفاءة. تعتمد هذه التقنية على حيلة ذكية تُسمى "التزامن القابل للعكس زمنيًا"، والتي تُمكّن نظامين فوضويين من مطابقة سلوكهما بسرعة أكبر بكثير من الطرق التقليدية.
ما هي الرياضيات الفوضوية ولماذا هي مفيدة؟
الأنظمة الفوضوية هي عمليات تتبع قواعد رياضية صارمة، لكنها تتصرف بطريقة عشوائية وغير متوقعة. قد يؤدي تغيير طفيف في نقطة البداية إلى نتائج مختلفة تمامًا لاحقًا، وهذا ما يجعل التنبؤات طويلة المدى، مثل التنبؤات الجوية التفصيلية، الصعبة للغاية. لهذا السبب، تبدو الإشارات الفوضوية كضوضاء عشوائية، على الرغم من أنها محددة بالكامل بمعادلات، هذا ما يجعلها جذابة للاتصالات الآمنة، فالمتنصت لا يرى سوى التشويش، بينما يستطيع المُستقبِل المُصرَّح له، الذي يعرف النموذج الصحيح والشروط الأولية، فك تشفير الرسالة.
يكمن جوهر منهج فريق "إل.إي.تي.أي" في ظاهرة مزامنة الفوضى، حيث يتطور نظامان فوضويان أو أكثر، على الرغم من حساسيتهما الشديدة للظروف الأولية، بمسارات منسقة. في الأنظمة التقليدية، يتطور هذا التنسيق بشكل مباشر مع الزمن، ما يجعل عملية التزامن مُرهقة حسابيًا وبطيئة، حسب ماورد في بوابة "
روسيا العلمية".
ويُحدد نهج فريق "إل.إي.تي.أي" الجديد أجزاءً قصيرة جدًا من مسار النظام القائد، حيث يمكن عكس معادلات التزامن الرياضية، إذ يُعاد الجزء المُسجل من النظام القائد إلى الوراء، وتُطبق معادلات النظام التابع عكسيًا مع الزمن أيضًا. هذه الحلقة "المباشرة - العكسية"، التي تتكرر بسرعة على المعالجات الحديثة، تدفع الأنظمة إلى محاذاة شبه مثالية من وجهة نظر المُرسِل، بينما تبدو فورية تقريبًا للمستخدم.
تجاوز العقبة التقليدية لتزامن الفوضى
تتطلب المعالجات الرياضية التقليدية للأنظمة الفوضوية أجزاءً طويلة ومتصلة من الإشارة من النظام القائد لتحقيق تزامن مستقر مع النظام التابع. هذا يحدُّ من الأداء في الوقت الفعلي ويُعقّد النشر في الروابط الحساسة للتأخير.
وأدرك الفريق أنَه يكفِي وجود مقاطع قصيرة ومعكوسة زمنيًا من مسار النظام للحصول على مزامنة قوية، ما يقلل بشكل كبير من حجم النافذة الزمنية للبيانات المطلوبة للتحوّل إلى حالة الإطباق.
وتُظهر التجارب على معالجة الإشارات غير الخطية ونقل البيانات أن الخوارزميات المقترحة تُحلل المعلومات وتُنسقها بكفاءة أعلى بكثير من الطرق التقليدية، ما يُحسّن بشكل مباشر الإنتاجية والمرونة في قنوات الاتصال المحمية.
تطبيقات في الاتصالات الآمنة وما بعدها
في سيناريوهات الاتصالات، يقوم النظام الفوضوي الرئيسي بتشفير المعلومات ونقلها، بينما يقوم النظام التابع، الذي يعمل كمستقبل، بعكس إجراء التزامن لاستعادة الإشارة، ولأن الإشارات الفوضوية الأساسية غير دورية وشبيهة بالضوضاء، فإنها تُقاوم الكشف والاعتراض بطبيعتها، ما يُعزز الأمان دون الاعتماد فقط على أساسيات التشفير التقليدية.
ويُسلط الفريق الضوء على العديد من مجالات التطبيق المحتملة:
خطوط اتصال فوضوية محمية لشبكات ذات أغراض خاصة.
شبكات البنية التحتية الحيوية، حيث يُعد التنصت والتشويش من الشواغل الرئيسية.
أجهزة استشعار فوضوية عالية الحساسية، حيث يُحسّن التزامن الدقيق نسبة الإشارة إلى الضوضاء وحدود الكشف.
خوارزميات تشفير بيانات سريعة ونماذج مذبذبات شبكية لمحاكاة العمليات الديناميكية المعقدة، بدءًا من الشبكات العصبية وصولًا إلى أنظمة التحكم الموزعة.
بنية نموذج مفتوح وتوجهات مستقبلية
بما أن هذا النهج مبني على نماذج رياضية صريحة بدلًا من أجهزة مغلقة المصدر، يؤكد فريق "إل.إي.تي.أي" أن أي ممارس يمكنه تبني الخوارزمية في تطبيقاته الخاصة.
ويجري حاليًا اختبار هذه الطريقة على خرائط فوضوية مختلفة لفهم سبب إظهار بعض الأنظمة سلوك تزامن عكسي أقوى من غيرها، وهو سؤال محوري لتكييف الإطار مع بيئات الأجهزة والضوضاء المحددة.
وتضع النتائج، المنشورة في المجلة الدولية "الفوضى، الموجات المنعزلة والأشكال الكسورية"، مجموعة "إل.إي.تي.أي" في طليعة التشفير التطبيقي القائم على الفوضى، ومع تزايد الضغوط التي تواجهها أنظمة التشفير التقليدية، قد تصبح الحلول المستقلة والمستوحاة من الفيزياء، مثل مزامنة الفوضى القابلة للعكس زمنيًا، لبنة أساسية حاسمة لجيل الاتصالات الآمنة القادم.
