Теги → квантовое шифрование
Быстрый переход

Российские квантовые телефоны первыми начнут использовать РЖД и «Газпром»

Покупателями первых телефонов с квантовой связью, выпускаемых компанией «ИнфоТеКС» и оценённых ориентировочно в 40 млн рублей, могут стать РЖД и «Газпром». Внедрение таких устройств связи может состояться уже в следующем году и позволит существенно повысить конфиденциальность переговоров.

 Источник изображения: FLY:D/unsplash.com

Источник изображения: FLY:D/unsplash.com

Как сообщает РБК, фактически квантовые телефоны ViPNet QSS представляют собой комплексы, включающие сервер или рабочую станцию с интегрированной квантовой системой выработки и распределения ключей и IP-телефон с интегрированным средством криптографической защиты информации. Для звонка необходимо наличие у собеседника аналогичной системы. Обе должны быть подключены к распределительному узлу квантовой сети по линиям связи с «тёмной» оптикой и заданными характеристиками. Хотя такая связь обеспечивает повышенную защиту информации, считается, что она чувствительна к перепадам температуры, сейсмической активности и ряду других факторов.

Непосредственным производством комплексов занимается компания «ИнфоТеКС», а разработчиком выступает Центр компетенций НТИ на базе МГУ им. М.В. Ломоносова. По словам заместителя генерального директора «ИнфоТеКСа» Дмитрия Гусева, первыми покупателями систем, вероятно, станут РЖД и «Газпром», уже проводящие испытание технологии.

Первая версия квантового телефона была представлена ещё в 2017 году, тогда же МГУ и «ИнфоТеКС» получили субсидию на создание соответствующей аппаратуры. В мае 2019 года состоялся сеанс квантово-защищённой связи, но на тот момент «интерес потенциальных заказчиков ещё не успел оформиться в готовность приобрести подобные продукты». Если раньше сообщалось, что инвестиции «ИнфоТеКСа» в проект составят около 700 млн рублей, а сами системы будут стоить по 30 млн рублей, то теперь цены изменились.

Известно, что на сертификацию квантово-криптографической системы ушло около двух лет — теперь система допущена к продаже и поддерживает голосовые беседы и передачу файлов , а очень скоро появится и возможность видеоконференцсвязи.

 Источник изображения:  Sigmund/unsplash.com

Источник изображения: Sigmund/unsplash.com

Достоверных данных о стоимости одного комплекса нет, но источники РБК сообщают о 40 млн рублей, а Дмитрий Гусев ограничился примером, согласно которому защита одного сегмента квантовой сети протяжённостью около 100 км будет стоить «несколько десятков миллионов рублей», но при масштабировании проекта стоимость будет снижаться.

При этом он отметил, что госструктуры могут использовать сертифицированные средства защиты информации, а прочие потенциальные клиенты в теории могли бы применять зарубежные квантовые решения при их появлении, но вряд ли кто-то будет готов продавать их российским компаниям из-за санкций.

В РЖД и «Газпроме» новости не комментируют. Известно, что компании проявляли повышенный интерес к соответствующим решениям ещё пару лет назад. По мнению Гусева, в следующем году может появиться до десяти клиентов, внедривших телефоны производства «ИнфоТеКСа». Вероятно и дальнейшее масштабирование сети, на которой тестировалась технология — квантовые телефоны соединяют кампусы МГУ на Ленинских горах и Моховой улице и головной офис «ИнфоТеКСа» в Отрадном. Не исключено, что в будущем к сети подключатся и другие участники.

Возможно использование квантовых телефонов крупными нефтегазовыми, энергетическими и телекоммуникационными компаниями, а также спецслужбами страны и другими ведомствами, для которых секретность имеет критическое значение. В перспективе же система может быть востребована и банками, медицинскими, транспортными и другими учреждениями. Известно, что помимо «Газпрома» и РЖД, интерес к технологии проявляли в «Ростелекоме», «Росатоме» и Сбере.

В 2021 году сообщалось о начале работы между Москвой и Санкт-Петербургом линии защищённой квантовой связи протяжённостью около 700 км, в создании которой участвовали Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики, ООО «Специальный технологический центр», ООО «СМАРТС-Кванттелеком» и ООО «Амикон».

Китайские учёные научились запутывать фотоны с рекордной эффективностью, что кратно поднимет скорость квантового шифрования

Квантовое распределение ключей или квантовая криптография представляются абсолютно защищёнными от перехвата. Однако скорость генерации ключей, в основе чего лежит запутывание пар фотонов, всё ещё очень и очень низкая. Возможно, к прорыву на этом направлении подошли китайские учёные. Новый метод запутывания фотонов оказался намного эффективнее традиционного способа.

 Источник изображения: Pixabay

Источник изображения: Pixabay

В современном квантовом распределении ключей пару связанных фотонов получают с помощью так называемого спонтанного параметрического рассеяния, когда лазером «светят» на определённый кристалл. С небольшой вероятностью — один случай на десятки миллионов — пара фотонов связывается, что означает возникновение равенства их волновых функций. Будучи разнесёнными на большие расстояния, связанные фотоны продолжают «чувствовать» друг друга. Измерение состояния одного из них моментально сказывается на другом. Поэтому незаметно перехватить зашифрованный такими фотонами ключ невозможно — об этом сразу же становится известно.

В свежей статье в издании Nature Photonics команда исследователей из Университета науки и технологий Китая в юго-восточной провинции Аньхой сообщила, что смогла довести технологию гарантированного получения связанных пар фотонов до 27 %, что кратно превышает все известные до этого методы.

В основе предложенного способа лежит технология создания «суператома» — кластера из сотен обычных атомов, свойства которого повторяют свойства составляющих его атомов. Свой «суператом» учёные собрали из атомов рубидия. Поле этого один из атомов кластера доводили до возбуждённого состояния, известного как состояние Ридберга (ридберговские атомы). По мере накачки ридберговского атома энергией он увеличивался и начинал взаимодействовать с соседними в кластере атомами. Это проявлялось в том, что энергетические уровни соседних атомов смещались вплоть до возникновения состояния запутанности между одной из пар.

В серии экспериментов учёные добились генерации пар запутанных фотонов с эффективностью 27 %. В идеальных условиях, уверены исследователи, эффективность предложенного метода может достигать 100 %, что способно подтолкнуть науку как по пути развития квантовых вычислений, так и квантовой связи.

Россия может запустить первый квантовый спутник в 2023 году

Уже в следующем году Россия может вывести на орбиту свой первый космический аппарат с оборудованием на основе квантовых технологий. Об этом сообщил заместитель директора Центра компетенций НТИ по направлению «Квантовые коммуникации» НИТУ «МИСиС» Игорь Павлов.

 Источник изображений: pixabay.com

Источник изображений: pixabay.com

Спутнику предстоит распределять квантовые ключи между Москвой и Владивостоком. Они будут использоваться для шифрования информации, которая затем сможет передаваться по различным каналам: посредством мобильной и спутниковой связи, а также через проводные линии.

«Мы в рамках работ по НТИ делали наземный приёмник, и также у нас есть партнёр — компания, которая занимается как раз разработкой оборудования для спутника. Спутниками у нас занимаются "Роскосмос", "Газпром космические системы", а мы разрабатываем оборудование, которое на спутник будет устанавливаться. Первые запуски будут, наверное, в 2023 году уже», — приводит «Газета.Ru» заявления господина Павлова.

В ближайшие пять лет запуски квантовых спутников будут осуществляться в академических целях — для оценки финансовых затрат и тестирования технологии. Затем может быть принято решение о покрытии такой сетью всей территории России.

Добавим, что квантовые коммуникации обеспечивают высочайшую степень защиты информации. Дело в том, что незаметно похитить данные, передающиеся по квантовым каналам, невозможно в силу фундаментальных законов физики.

Российские атомные часы защитили от кибератак при помощи квантовой криптографии

Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт) сообщает об успешном проведении эксперимента по использованию квантовой криптографии для обеспечения информационной безопасности канала синхронизации источника эталонных сигналов времени с оборудованием потребителей.

 Источник изображения: pixabay.com / geralt

Источник изображения: pixabay.com / geralt

Речь идёт о новой технологии защиты атомных часов от кибератак. Часы эталона отражают результат с точностью до миллиардной доли секунды и используются для настройки и синхронизации времени энергетическими и логистическими компаниями, службами аэропортов и вокзалов, системой ГЛОНАСС, а также банками и фондовой биржей. В этих сферах ошибка даже на миллисекунду может обернуться ущербом в сотни миллионов рублей.

В проведённом эксперименте приняли участие специалисты подведомственного Росстандарту ФГУП «ВНИИФТРИ», компаний «Код Безопасности» и QRate. Была проведена синхронизация двух серверов времени с использованием алгоритма квантового распределения ключей, предложенного QRate.

Результаты работы подтвердили высокий уровень защищённости информации об эталонном времени от кибератак с использованием классических и квантовых компьютеров и применимость новых алгоритмов для защиты систем синхронизации времени.

«Использование отечественных решений и разработок, предлагаемых специалистами в рамках данного проекта, позволит максимально повысить защищённость каналов передачи эталонных сигналов времени и частоты и минимизировать потребителям вынужденные корректировки данных при работе», — подчёркивают специалисты.

В Шотландии откроют центр изучения глобальной квантовой связи

Великобритания движется к созданию первого центра для натурных испытаний спутниковой связи с квантовым распределением ключей. На заброшенном аэродроме Эррол в Шотландии на месте бывшей станции для связи со спутниками создадут передовой центр для изучения проблем глобальной связи с квантовым шифрованием.

 Источник изображения: Heriot-Watt University

Источник изображения: Heriot-Watt University

В разработке и практической реализации квантово-защищённых спутниковых каналов связи дальше всех продвинулся Китай. Передачу данных с квантовым распределением ключей между Землёй и спутником Китай испытал первым в мире ещё в 2017 году, а в прошлом году сеть квантовой связи с использованием спутникового сегмента успешно испытали для удалённого управления энергораспределительной сетью на востоке страны.

Сегодня сети с квантовым распределением ключей для шифрования данных используют квантовые состояния фотонов. Из этого следует, что аппаратура для передачи данных базируется на лазерах и оптических приёмниках. Поэтому на наземной станции Данди (DSS) на аэродроме Эррол будет установлен 70-см роботизированный зеркальный телескоп, который будет следить за спутниками связи на низкой околоземной орбите.

Почти абсолютная надёжность связи с использованием квантового распределения ключей опирается на то, что квантовые состояния фотонов (данные) невозможно перехватить не изменив их. Это так называемый эффект наблюдателя в квантовой системе, когда измерение чего-либо нарушает принцип неопределённости Гейзенберга. Поэтому любое вмешательство в канал передачи квантовых ключей будет моментально вскрыто и позволит избежать приёма скомпрометированной информации.

Британский проект является совместным предприятием DSS и исследователей Hub в Университете Гериот-Ватт. Исследовательская установка будет разработана в рамках проекта Quantum Communications Hub, финансируемого через Национальную программу квантовых технологий Великобритании. Его цель — обеспечить квантовую безопасность на всех расстояниях, включая межконтинентальную связь через спутник. Позже к участию в проекте пригласят учёных из других университетов.

Показана работа постквантовой криптографии на российском процессоре Baikal

Российский стартап QApp в ходе Петербургского международного экономического форума (ПМЭФ-2022) продемонстрировал работу алгоритмов так называемой постквантовой криптографии в системе на отечественном процессоре Baikal.

 Источник изображения: pixabay.com / geralt

Источник изображения: pixabay.com / geralt

Постквантовые криптографические алгоритмы основаны на специальном классе математических преобразований, инвертирование которых представляет большую сложность как для классических, так и для квантовых компьютеров. По сути, речь идёт о методах защиты информации, которые будут устойчивы к взлому при помощи квантовых вычислительных систем будущего.

Компания QApp представила на ПМЭФ-2022 пакет специализированного программного обеспечения, адаптированный для работы на компьютере с процессором Baikal-M. Отмечается, что впервые реализованы и протестированы алгоритмы постквантовой криптографии на платформе с архитектурой Arm.

 Источник изображения: pixabay.com / Gerd Altmann

Источник изображения: pixabay.com / Gerd Altmann

«Подобные кейсы практически отсутствуют на российском рынке, однако именно они наглядно демонстрируют высокий показатель готовности российского аппаратного и программного обеспечения к интеграции передовых технологий в индустрию. Мы создали серьёзный задел на пути перехода информационных систем государства и бизнеса на квантово-устойчивые решения», — заявляет QApp.

Как отмечает ТАСС, QApp уже получили сертификат совместимости с устройствами на процессорах Bakal-M: персональными компьютерами, серверными решениями, промышленными системами и сетевым оборудованием.

Российские разработчики показали узел отечественной квантовой сети для интернета будущего

На конференции «Цифровая индустрия промышленной России» специалисты НИТУ «МИСиС» провели демонстрацию работы узла отечественной квантовой сети. Узел разработан учёными Центра НТИ «Квантовые коммуникации» НИТУ «МИСиС». В будущем подобные узлы станут базой для создания демонстрационных квантовых компьютеров и прототипирования устройств квантового интернета.

 Источник изображения: НИТУ «МИСиС» /

Источник изображения: НИТУ «МИСиС»

Подобная разработка уже используется для развёртывания квантовой оптической сети как на основе сетевой инфраструктуры НИТУ «МИСиС», так и другими научно-учебными учреждениями в России. Например, квантовая сеть создана также на базе МГУ. Но представленная на днях установка НИТУ «МИСиС» имеет ряд особенностей — она нацелена помочь в обучении специалистов и для постановки экспериментов.

«Узел квантовой сети, разработанный учеными Центра НТИ "Квантовые коммуникации" НИТУ "МИСиС" используется для проведения демонстрационных и научно-исследовательских работ в области квантовых коммуникаций и фотоники на базе вузов, R&D-центров и научно-производственных объединений», — сказано в пресс-релизе НИТУ «МИСиС».

Представленный комплект состоит из двух блоков, соединенных оптоволоконной линией связи. В линии приёмник формирует последовательности лазерных импульсов, которые отсылает передатчику — это так называемая двухпроходная система. Фактически узел воспроизводит распределённый генератор случайных чисел. Созданный учёными комплекс отличается повышенной гибкостью конфигурации, что выгодно отличает его от аналогов. Гибкость и модульный подход позволяют «модифицировать оптические схемы, варьировать электронные компоненты, исследовать перспективные протоколы, а также разрабатывать интерфейсы для интеграции квантовых коммуникаций в другие информационные системы».

Анонсирован первый китайский смартфон с квантовым шифрованием звонков

Китайская компания China Telecom выпустила свой первый смартфон с модулем квантового шифрования. Об этом сообщило информационное агентство «Синьхуа». Разработчики анонсировали устройства 16 мая, в преддверии Всемирного дня электросвязи и информационного общества.

 Источник: CGTN

Источник: CGTN

Смартфон получил название Tianyi No. 1 2022. Его главной особенностью стало наличие модуля квантового шифрования со специальной SIM-картой, совместимой с ним. Для шифрования и дешифровки используется специальный ключ, встроенный в SIM-карту.

В отличие от традиционной криптографии, в Tianyi No. 1 2022 используется принцип квантовой суперпозиции. Это фундаментальный принцип квантовой механики, предполагающий возможность сложения двух и более квантовых состояний. «Когда пользователь использует квантово-защищённый канал связи, генерируется секретный ключ для проверки его личности. После подтверждения, квантовая сеть сгенерирует в режиме реального времени новый ключ для шифрования голосовых данных», — рассказал инженер QuantumCTeck Чжан Жутун (Zhang Rutong).

Как пишет издание Gamingsym, Tianyi No. 1 2022 \оснащён экраном 6,5 дюймов с разрешением 1080p и частотой 90 Гц. Смартфон также получил батарею в 5000 мА·ч и хранилище на 128 Гбайт. Планируется выпустить две версии устройства — с 6 и 8 Гбайт ОЗУ.

Это не первый смартфон с квантовым шифрованием. В апреле 2021 года устройство с повышенным уровнем защиты представила компания Samsung. Смартфон Galaxy Quantum2 получил технологию квантового шифрования на базе квантового генератора случайных чисел (QRNG)

Samsung готовит «квантовый» смартфон Galaxy Quantum 3 со 120-Гц экраном и чипом Dimensity 900

Компания Samsung, по сообщениям сетевых источников, в скором времени начнёт приём заказов на смартфон Galaxy Quantum 3 с квантовым генератором случайных чисел, который должен повысить защищённость аппарата. В основу новинки, если верить имеющимся данным, ляжет модель Galaxy M53 5G.

 Источник изображений: SamMobile

Источник изображений: SamMobile

Устройство получит 6,7-дюймовый дисплей Super AMOLED Infinity-O формата Full HD+ с частотой обновления 120 Гц. В небольшом отверстии в верхней части экрана расположится 32-мегапиксельная селфи-камера.

Для тыльной камеры предусмотрено четырёхкомпонентное исполнение. Это 108-мегапиксельный основной блок, 8-мегапиксельный модуль с широкоугольной оптикой, 2-мегапиксельный датчик глубины и 2-мегапиксельный сенсор для макросъёмки.

Будет установлен процессор MediaTek Dimensity 900. Чип объединяет восемь вычислительных ядер — два ядра Cortex-A78 с частотой до 2,4 ГГц и шесть ядер Cortex-A55 с частотой до 2,0 ГГц. В состав изделия также входят графический контроллер Mali-G68 MC4 и модем 5G SA/NSA.

Объём оперативной памяти — 6 и 8 Гбайт, вместимость флеш-накопителя — 128 и 256 Гбайт. Есть адаптеры Wi-Fi 5 и Bluetooth 5.2, контроллер NFC, порт USB Type-C и боковой сканер отпечатков пальцев. Питание обеспечит аккумуляторная батарея ёмкостью 5000 мА·ч.

В России успешно испытали систему беспроводной квантовой криптографии

Ожидаемое появление квантовых компьютеров несёт угрозу традиционному шифрованию. Гарантированно парировать эту угрозу обещают системы связи с квантовым распределением ключей. Безопасность заложена в самой основе квантовой криптографии на физическом уровне. Любая попытка перехвата ключей сразу обнаруживает себя. С передачей квантовых ключей по оптическим кабелям учёные уже разобрались. Пришло время для беспроводного обмена.

 Проверка беспроводного распределния квантовых ключей в меняющихся погодных условиях. Источник изображения: МТУСИ

Проверка беспроводного распределения квантовых ключей в меняющихся погодных условиях. Источник изображения: МТУСИ

«Группа исследователей из МТУСИ, компаний QRate и "Мостком" провела эксперимент по беспроводной передаче квантового ключа в открытом пространстве на 180 и 3100 метров. Учёным удалось совместить оборудование квантовой защиты информации с технологией лазерной передачи данных и оценить влияние погодных условий на качество их синхронизации», — сказано в пресс-релизе Московский Технический Университет Связи и Информатики (МТУСИ).

Для проведения эксперимента на крыше зданий МТУСИ были установлены и направлены друг на друга терминалы атмосферной (лазерной) оптической связи «Мостком». Генерацию ключей — последовательность одиночных фотонов, информация в которых была закодирована в квантовых состояниях этих частиц — выполняло промышленное оборудование компании QRate. Кстати, QRate обещает до конца года выпустить модули квантовой связи, которые можно подключить к любому ПК и они будут стоить дешевле $10 тысяч.

На протяжении недели команда проводила работы с оборудованием в городских условиях эксплуатации: при воздействии водяного пара, дождя, снега, тумана, смога, солнечного и искусственного освещения. В будущем эта информация поможет развёртывать сети с квантовым распределением ключей там, где прокладка оптических кабелей будет невозможна либо экономически невыгодна, например, для защищённых каналов связи с роботизированной техникой и системами «умного» города. Фактически учёные создают решение так называемой «последней мили» для достаточно простого и массового внедрения технологии в повседневную жизнь.

Для передачи квантово-распределённых ключей на большие расстояния без использования кабелей также можно использовать спутники. В России такие программы находятся на стадии разработки, но в Китае, к примеру, спутники с каналами с квантовой криптографией уже испытываю свыше десяти лет, и даже на практике проверяют работу таких сетей для защиты энергосетей. За квантовой криптографией будущее. Мир становится полностью зависимым от «цифры». Тотальная цифровизация не оставляет других возможностей.

Газпромбанк инвестировал десятки миллионов рублей в квантовую спутниковую связь

Компания QSpace, по сообщению газеты «Коммерсантъ», получила от Газпромбанка средства в размере 71,7 млн рублей. Деньги будут направлены на развитие спутниковых систем квантового распределения ключей (КРК).

 Источник изображения: pixabay.com / Gam-Ol

Источник изображения: pixabay.com / Gam-Ol

Стартап QSpace был учреждён в 2017 году. Компания в равных долях принадлежит ООО «Международный центр квантовой оптики и квантовых технологий» (МЦКТ, другое название — Российский квантовый центр, РКЦ) и научному руководителю РКЦ Юрию Курочкину. При этом в структуре МЦКТ доля в размере 47,5 % принадлежит Газпромбанку.

Условия сделки между QSpace и Газпромбанком не раскрываются. Но отмечается, что на реализацию проекта квантовой спутниковой связи QSpace требуется 220 млн рублей до конца 2024 года. Средства пойдут на проектирование спутника и изготовление макетов.

 Источник изображения: pixabay.com / insspirito

Источник изображения: pixabay.com / insspirito

Реализовать систему квантового распределения ключей планируется на базе небольшого космического аппарата формата CubeSat. Его запуск предварительно намечен на следующий год.

Отметим, что квантовое распределение ключей — метод передачи секретного ключа между двумя сторонами, безопасность которого основана на фундаментальных законах квантовой физики. Технология необходима прежде всего госорганам, военному и банковскому секторам.

В МГУ заработала университетская квантовая сеть на элементах собственной разработки

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова сообщил, что 16 декабря состоялся торжественный запуск Университетской квантовой сети (УКС) — уникального проекта построения квантовой защищённой системы связи. Работы начались в декабре прошлого года. Максимальная длина сегмента составила 40 км.

 Источник изображения: МГУ им. Ломоносова

Источник изображения: МГУ им. Ломоносова

Первый этап проекта был завершён в августе 2021 года. К этому времени все запланированные для подключения объекты были введены в работу с проверкой корректности функционирования оборудования. На втором этапе была проведена настройка квантового оборудования и интеграция университетского сегмента сети с сетью компании «ИнфоТеКС» в Отрадном, после чего в сентябре началась опытная эксплуатация сети. «ИнфоТеКС» является партнёром Центра квантовых технологий физического факультета МГУ по реализации этого проекта и участвует в совместной разработке системы выработки и распределения ключей ViPNet QSS.

«Сеть соединила пять квантовых устройств, установленных на территории МГУ на Ленинских горах, Моховой улице, а также в головном офисе компании "ИнфоТеКС" в Отрадном, распределяющих квантовые ключи на двадцать абонентских терминалов. При этом максимальная длина канала квантово-защищенной связи в рамках проекта достигла 40 км», — сообщается в пресс-релизе МГУ.

При создании Университетской квантовой сети МГУ предусмотрена возможность присоединения других участников. Желающие найдутся. В частности, собственная квантовая сеть создана на базе разработок НИТУ «МИСиС», МТУСИ, ООО «КуРэйт» и ООО «Код Безопасности». Обе сети заявлены как открытые и, вероятно, могут рассматриваться в плане совместной работы. Тем самым экспертное сообщество в новой сфере криптографических коммуникаций обещает значительно расшириться, что приведёт к появлению нового опыта и новых практических решений.

Китайский спутник квантовой связи взял под защиту энергосистему страны

Энергосистема Китая значительно мощнее, чем энергосистемы США, Индии, России и Японии вместе взятые. Управлять таким хозяйством в полуручном режиме становится попросту невозможным, особенно после включения в распределительные сети таких нестабильных источников электричества, как солнечные и ветряные фермы. Переход на компьютерное управление чреват опасностью взлома и техногенными катастрофами. Спасти положение обещает квантовое шифрование.

 Источник изображения: Costfoto/Barcroft Media/Getty Images

Модель китайского спутника квантовой связи. Источник изображения: Costfoto/Barcroft Media/Getty Images

Ещё в 2016 году Китай запустил на орбиту спутник для отработки технологий квантовой криптозащиты. Спутниковый канал представляется доступным по реализации решением для передачи на огромные расстояния криптографических ключей с помощью квантового распределения. Это намного дешевле и проще в обслуживании, чем строительство тысячекилометровых волоконнооптических трасс со сверхзащищёнными узлами для ретрансляции квантового распределения ключей, а такие узлы сегодня приходится создавать через каждые 60–70 км. У спутниковых линий связи такого типа свои проблемы — облачность, солнце и небольшие окна для передачи при пролёте над нужными территориями. Но для быстрого решения вопроса с ключами альтернатив спутниковым линиям передачи нет.

Ключ передаётся в информации, зашифрованной в квантовых состояниях одиночных фотонов. Перехват таких фотонов создаёт так называемый эффект наблюдателя, что немедленно изменяет квантовые состояния перехваченных фотонов и сигнализирует о перехвате. Это сразу компрометирует ключ, и его передача начинается снова и будет вестись до тех пор, пока ключ не будет передан без признаков вмешательства извне.

Перехват и дешифровка команд управления энергосистемой чреват взломом и возможностью обрушения энергосети со всеми вытекающими последствиями. Квантовые линии связи позволяют надёжно зашифровать и передать ключи, а значит, полностью защитят команды управления, передаваемые по обычным линиям связи.

Масштабные испытания спутниковой квантовой линии связи в Китае были проведены весной этого года в виде тренировочного перехвата управления распределительной сетью провинции Фуцзянь на юго-востоке Китая центральной штаб-квартирой в Пекине. Эта провинция граничит с Тайванем, поэтому в случае конфликта рискует оказаться под ударом, включая риск попытки обрушения её энергосистемы. Спутник квантовой линии связи защитил обмен командами между центром и провинцией, чем доказал эффективность решения.

Безусловно, Китай и другие страны с развитой наукой не полагаются исключительно на спутниковые коммуникации и создают также наземную инфраструктуру для квантового распределения ключей. Задач у таких линий множество — от передачи защищённой информации до управления транспортными и другими системами. Польза от этой технологии уже есть, и она приносит свои плоды. Это будущее, которое уже наступило.

Крупнейший в мире разработчик квантовых компьютеров начал продажи суперзащищённых ключей шифрования

В полном соответствии с обещаниями компания Quantinuum, созданная из подразделения Honeywell Quantum Solutions и компании Cambridge Quantum, приступила к продажам суперзащищённых ключей шифрования. Ключи генерируются на квантовых платформах Quantinuum и потенциально защищают как от текущих, так и от будущих угроз. Иными словами, ключи Quantinuum защищают от взлома со стороны классических компьютеров и грядущих квантовых вычислителей.

 Рабочая камера квантового компьютера компании Honeywell (на ловушках ионов). Источник изображения: Honeywell

Рабочая камера квантового компьютера компании Honeywell (на ловушках ионов). Источник изображения: Honeywell

Утверждается, что ключи Quantinuum генерируются наиболее случайным образом из всех доступных сегодня технологий. Quantinuum готова немедленно продавать их компаниям финансового сектора и сектора кибернетической безопасности. В будущем клиентами Quantinuum на услугу Quantum Origin станут правительственные структуры, включая военных, а также телекоммуникационная отрасль, энергетика и производство. Такая очередность, вероятно, связана с необходимостью поэтапной сертификации продукта.

Услуга по генерации суперзащищённых криптографических ключей стала первой в коммерческой деятельности недавно созданной компании Quantinuum. Но этим она не ограничится. В новом году компания представит более мощные квантовые компьютеры на ионных ловушках и программное обеспечение для запуска реальных научных и проектных задач на квантовых вычислительных платформах вне зависимости от «железа» — на ловушках ионов, на сверхпроводящих кубитах, на полупроводниках и других решениях.

Toshiba установила новый рекорд дальности непрерывной квантовой связи по оптоволоконной линии

Компания Toshiba приблизилась к созданию квантового интернета, установив условно непрерывное соединение на квантовой линии связи длиною 600 км. Когда-нибудь это поможет объединить квантовые компьютеры по всему миру для решения глобальных задач, но ещё раньше технологии Toshiba позволят развернуть высокоскоростные защищённые линии связи с квантовым шифрованием, что востребовано уже сейчас.

 Источник изображения: alphaspirit/Depositphotos

Источник изображения: alphaspirit/Depositphotos

Передача квантовых ключей по оптическим линиям связи связана с особенностями квантовой физики — высочайшей чувствительности квантового состояния частицы (фотона) к разного рода помехам: температурным, радиоэлектронным и другим шумам. Поскольку повторители для передачи квантового состояния фотона, например фазы, пока не созданы, на пути передачи квантовых ключей создаются доверенные узлы, где ключ создаётся заново и передаётся на следующий узел. В частности, на только что запущенной в России квантовой линии связи между Москвой Санкт-Петербургом на дальности 700 км используются 19 доверенных узлов.

В компании Toshiba разработали технологию TF-QKD (Twin-field QKD), которая позволяет увеличить расстояние между доверенными узлами до 600 км и, что очень важно, на два порядка обещает увеличить скорость передачи квантовых ключей шифрования. В аннотации к статье в журнале Nature Photonics точных данных нет, но можно считать, что обычный канал передачи обеспечивает скорость передачи ключей до 300 байт/с. Тем самым технология Toshiba обещает поднять скорость передачи ключей до 30 Кбайт/с или около того.

 Источник изображения: Toshiba

Источник изображения: Toshiba

Для достижения результата в Toshiba создали технологию двухдиапазонной стабилизации с использованием двух опорных оптических сигналов, отправляемых в линию вместе с квантовой информацией. Квантовая информация при этом кодируется как фазовая задержка слабого оптического импульса. Первый опорный сигнал компенсирует флуктуации окружающей среды для снижения влияния помех, а второй работает на той же длине волны, что и кубиты, и используется для точного управления фазой света. Утверждается, что Toshiba передала квантовые ключи по непрерывной оптоволоконной линии на дальность в шесть раз большую, чем в предыдущем рекорде. В то же время отметим, что на 600-км участке установлено устройство, которое Toshiba классифицирует как «имитирующее повторитель».

Также отметим, что подобную технологию Twin-field QKD (TF-QKD) уже используют китайцы. Длина одного сегмента квантовой линии связи в Китае с поддержкой Twin-field QKD превышает 500 км, а скорость передачи квантовых ключей может достигать 47,8 Кбит/с. Признаем, на этом фоне рекорд Toshiba выглядит не столь неубедительно.

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Специалисты iFixit разобрали Apple iPad (2022) — внутренняя компоновка устройства во многом напоминает iPad Air (2020) 7 ч.
Samsung повысит безопасность сканера отпечатков пальцев в 2,5 млрд раз к 2025 году 8 ч.
BMW Group начала мелкосерийное производство водородной версии внедорожника iX5 11 ч.
Китай впервые провёл ротацию экипажей космических кораблей на орбите 13 ч.
ASRock Rack представила GENOAD8UD-2T/X550 — одну из самых компактных плат для AMD EPYC Genoa 13 ч.
За стрессом проследит электронная «татуировка» на ладони 14 ч.
Volkswagen начала приём заказов на новое поколение электромобиля ID.3 со сроком ожидания один год 21 ч.
«Росатом», Delta Computers и Positive Technologies создали отечественный комплекс киберзащиты 02-12 22:00
EK Water Blocks представила 120-мм и 140-мм вентиляторы EK-Loop Fan FPT для радиаторов СЖО 02-12 20:58
Учёные получили суперкомпьютер для поиска техногенных сигналов инопланетной жизни 02-12 18:30