NYT FYSIKFORLØB OM KVANTEKOMMUNIKATION TIL STX/HTX
I fremtiden vil nye teknologier udfordre vores muligheder for sikker kommunikation. Vil kvantekommunikation skabe kommunikation, der ikke kan aflyttes? Og skal alle have adgang til kvantekommunikation? Det skal eleverne på stx/htx arbejde eksperimenterende med i helt nyt forløb til fysik B. Forløbet hedder Unbreakable. og du kan læse mere om det her.
HVORFOR ET FORLØB OM KVANTEKOMMUNIKATION?
Danmark er et af verdens mest digitaliserede lande. Sikker kommunikation er nødvendig for at kunne leve trygt i et digitaliseret samfund, men i fremtiden vil nye teknologier udfordre mulighederne for sikker kommunikation. Kvantekommunikation kan hjælpe os med at sikre, at værdifuld information i fx kritisk infrastruktur ikke bliver aflyttet. Men kvantekommunikation kan også misbruges til at hemmeligholde fx sabotage og kriminalitet.
HVAD SKAL ELEVERNE ARBEJDE MED?
I Unbreakable skal elever undersøge og forklare, hvordan lys sendes og modtages til digital kommunikation med optiske fibre. Eleverne arbejder eksperimentelt med lasere, optiske fibre, polarisationsfiltre og lyssensorer. Undervejs i eksperimenterne skal eleverne sende og spionere hemmelige beskeder, og de skal reflektere over risiko for spionage i et netværk af optiske fibre. Eleverne skal også gennemføre et digitalt læringsspil for at undersøge og argumentere for fordele og ulemper ved at anvende enkelte fotoners egenskaber til sikker deling af krypteringsnøgler. Eleverne skal arbejde med følgende problemstilling i forløbet: Hvordan vil kvantekommunikation ændre digital kommunikation i fremtiden, og skal alle have adgang til den?
Selve forløbet er delt op i tre dele, som du kan læse om her: https://life.dk/undervisningsforlob/unbreakable
KERNESTOF OG FAGLIGE MÅL
I Unbreakable arbejder eleverne med fysiks faglige mål om at udføre eksperimenter og om at perspektivere deres resultater til teknologi- og samfundsudvikling. Forløbet fokuserer på kernestof om elektriske sensorer og lys’ egenskaber som bølger og fotoner, som kobles til teknologiske, samfundsrelevante og globale problemstillinger.
DIGITALT LÆRINGSSPIL
Forløbet indeholder et digitalt læringsspil, som kan spilles via internetbrowsere. Eleverne arbejder parvis og sidder ved hver deres computer/tablet og påtager sig roller som afsender og modtager af en hemmelig besked. Eleverne simulerer, at de sender fotoner mellem hinanden og bruger fotonernes egenskaber til at dele en krypteringsnøgle uden at blive spioneret. Undervejs genererer eleverne data, som kan bruges i en afsluttende rapportaflevering.
SAMARBEJDE MED NQCP
Unbreakable er udviklet i samarbejde med The Novo Nordisk Foundation Quantum Computing Programme (NQCP) ved Niels Bohr Institutet. NQCP har bidraget med faglig sparring, lån af eksperimentelt udstyr og med udarbejdelse af fagtekst til undervisere. Læs mere om dem her: https://nqcp.ku.dk/