Ang Quantum Communications nga negosyo nagmugna og encryption key distribution systems. Ang ilang nag-unang bahin mao ang imposible sa "wiretapping".
/Wikimedia/
Ngano nga gigamit ang mga quantum network?
Gikonsiderar nga protektado ang datos kung ang oras sa pag-decryption niini molapas sa "petsa sa pag-expire." Karon, nahimong mas lisud ang pagtuman niini nga kondisyon - kini tungod sa pag-uswag sa mga supercomputer. Pipila ka tuig na ang milabay, usa ka pungpong sa 80 ka Pentium 4-based nga mga kompyuter ang βnag-masterβ () 1024-bit RSA encryption sulod lang sa 104 ka oras.
Sa usa ka supercomputer, kini nga panahon mahimong labi ka mubo, apan ang usa sa mga solusyon sa problema mahimo nga usa ka "hingpit nga lig-on nga cipher," ang konsepto nga gisugyot ni Shannon. Sa ingon nga mga sistema, ang mga yawe gihimo alang sa matag mensahe, nga nagdugang sa risgo sa interception.
Dinhi, usa ka bag-ong matang sa linya sa komunikasyon ang moabut aron sa pagluwas - mga quantum network nga nagpadala sa datos (cryptographic nga mga yawe) gamit ang usa ka photon. Kung gisulayan ang pag-intercept sa usa ka signal, kini nga mga photon naguba, nga nagsilbing timaan sa pagsulod sa channel. Ang ingon nga sistema sa pagpadala sa datos gihimo sa usa ka gamay nga bag-ong negosyo sa ITMO University - Quantum Communications. Sa timon mao si Arthur Gleim, pangulo sa Quantum Information Laboratory, ug Sergei Kozlov, direktor sa International Institute of Photonics and Optoinformatics.
Giunsa ang teknolohiya molihok
Gibase kini sa pamaagi sa quantum communication sa side frequency. Ang pagkatalagsaon niini mao nga ang usa ka photon dili direkta nga gipagawas sa gigikanan. Gidala sila sa mga frequency sa kilid isip usa ka resulta sa phase modulation sa classical pulses. Ang agwat tali sa carrier frequency ug subfrequencies mao ang gibana-bana nga 10-20 pm. Kini nga pamaagi nagtugot kanimo sa pagsibya sa usa ka quantum signal sa 200 metros sa gikusgon nga 400 Mbit/s.
Naglihok kini sama sa mosunod: ang usa ka espesyal nga laser nagpatunghag pulso nga adunay wavelength nga 1550 nm ug gipadala kini sa usa ka electro-optical phase modulator. Pagkahuman sa modulasyon, makita ang duha nga mga frequency sa kilid nga lahi sa carrier pinaagi sa kantidad sa modulating signal sa radyo.
Sunod, gamit ang mga pagbalhin sa hugna, ang signal gi-encode ug gipasa sa nakadawat nga bahin. Pag-abot niini sa receiver, ang spectral filter mokuha sa sideband signal (gamit ang photon detector), re-phase modulate, ug decrypts sa data.
Ang impormasyon nga gikinahanglan sa pag-establisar og luwas nga koneksyon ibaylo sa usa ka bukas nga channel. Ang "hilaw" nga yawe gihimo nga dungan sa pagpadala ug pagdawat nga mga module. Usa ka error rate ang gikalkula alang niini, nga nagpakita kung adunay pagsulay sa pag-wiretap sa network. Kung ang tanan naa sa pagkahan-ay, nan ang mga sayup gitul-id, ug usa ka sekreto nga cryptographic nga yawe ang nahimo sa pagpadala ug pagdawat nga mga module.
/PD
Unsa ang nahabilin nga buhaton
Bisan pa sa teoretikal nga "unhackability" sa mga quantum network, wala pa sila maghatag hingpit nga proteksyon sa cryptographic. Ang mga kagamitan adunay kusog nga epekto sa kaluwasan. Pipila ka tuig ang milabay, usa ka grupo sa mga inhenyero gikan sa Unibersidad sa Waterloo nakadiskubre sa usa ka kahuyang nga makatugot sa datos nga ma-intercept sa usa ka quantum network. Nalambigit kini sa posibilidad sa "pagbulag" sa photodetector. Kon modan-ag ka og hayag nga kahayag sa detector, kini mahimong saturated ug mohunong sa pagrehistro sa mga photon. Dayon, pinaagi sa pagbag-o sa intensity sa kahayag, makontrol nimo ang sensor ug malimbongan ang sistema.
Aron masulbad kini nga problema, ang mga prinsipyo sa operasyon sa mga tigdawat kinahanglan nga usbon. Adunay na usa ka laraw alang sa gipanalipdan nga kagamitan nga dili sensitibo sa mga pag-atake sa mga detektor - kini nga mga detektor wala ra gilakip niini. Apan ang ingon nga mga solusyon nagdugang sa gasto sa pagpatuman sa mga sistema sa quantum ug wala pa molapas sa laboratoryo.
"Ang among team nagtrabaho usab sa kini nga direksyon. Kami nakigtambayayong sa mga espesyalista sa Canada ug uban pang langyaw ug Ruso nga mga grupo. Kung kita makahimo sa pagsira sa mga kahuyangan sa lebel sa hardware, unya ang mga quantum network mahimong kaylap ug mahimong usa ka testing ground alang sa pagsulay sa bag-ong mga teknolohiya, "miingon si Arthur Gleim.
Mga panghitabo
Nagkadaghan ang mga domestic nga kompanya ang nagpakita og interes sa mga solusyon sa quantum. Ang Quantum Communications LLC lamang ang naghatag sa mga kustomer og lima ka sistema sa pagpasa sa datos kada tuig. Usa ka hugpong sa mga ekipo, depende sa range (gikan sa 10 ngadto sa 200 km), nagkantidad og 10-12 ka milyon nga mga rubles. Ang presyo ikatandi sa mga langyaw nga analogue nga adunay labi ka kasarangan nga mga parameter sa pasundayag.
Karong tuiga, ang Quantum Communications nakadawat mga pamuhunan sa kantidad nga usa ka gatos ka milyon nga rubles. Kini nga salapi makatabang sa kompanya nga madala ang produkto sa internasyonal nga merkado. Ang uban kanila moadto sa pagpauswag sa mga proyekto sa ikatulo nga partido. Sa partikular, ang paghimo sa mga sistema sa pagkontrol sa quantum alang sa gipang-apod-apod nga mga sentro sa datos. Ang team nagsalig sa modular nga mga sistema nga mahimong i-integrate sa kasamtangan nga IT infrastructure.
Ang quantum data transmission system mahimong basehan sa bag-ong klase sa imprastraktura sa umaabot. Makita ang mga network sa SDN nga naggamit sa mga quantum key distribution system nga gipares sa tradisyonal nga encryption aron mapanalipdan ang datos.
Ang kriptograpiya sa matematika magpadayon nga gamiton aron mapanalipdan ang kasayuran nga adunay limitado nga panahon sa kompidensyal, ug ang mga pamaagi sa quantum makit-an ang ilang lugar sa mga lugar kung diin kinahanglan ang labi ka lig-on nga proteksyon sa datos.
Sa among blog sa HabrΓ©:
Source: www.habr.com