ITMO တက္ကသိုလ်ရှိ Quantum ဆက်သွယ်ရေး - ဟက်ကင်းလို့မရနိုင်သော ဒေတာပို့လွှတ်မှုစနစ်များ၏ ပရောဂျက်တစ်ခု

Quantum Communications လုပ်ငန်းသည် ကုဒ်ဝှက်ထားသော သော့ဖြန့်ဖြူးရေးစနစ်များကို ဖန်တီးပေးသည်။ ၎င်းတို့၏အဓိကအင်္ဂါရပ်မှာ "wiretapping" ၏မဖြစ်နိုင်ပါ။

Rama /Wikimedia/ BY-SA CC ကို

ကွမ်တမ်ကွန်ရက်များကို အဘယ်ကြောင့် အသုံးပြုနေကြသနည်း။

၎င်း၏ ကုဒ်ဝှက်ခြင်းအချိန်သည် ၎င်း၏ “သက်တမ်းကုန်ဆုံးရက်” ထက် သိသိသာသာ ကျော်လွန်ပါက ဒေတာကို ကာကွယ်သည်ဟု ယူဆပါသည်။ ယနေ့တွင်၊ ဤအခြေအနေအား ဖြည့်ဆည်းရန် ပို၍ခက်ခဲလာသည် - ၎င်းသည် စူပါကွန်ပြူတာများ၏ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုကြောင့်ဖြစ်သည်။ လွန်ခဲ့သောနှစ်အနည်းငယ်ကပင် Pentium 80 အခြေခံကွန်ပျူတာ 4 အစုအဝေးသည် “ကျွမ်းကျင်” သည် (စာမျက်နှာ 6 ဆောင်းပါး1024 နာရီအတွင်း 104-bit RSA ကုဒ်ဝှက်ခြင်း

စူပါကွန်ပြူတာတွင်၊ ဤအချိန်သည် သိသာစွာတိုတောင်းလိမ့်မည်၊ သို့သော် ပြဿနာအတွက် အဖြေများထဲမှတစ်ခုမှာ Shannon မှ အဆိုပြုထားသော "လုံးဝခိုင်မာသော cipher" ဖြစ်နိုင်ပါသည်။ ထိုသို့သောစနစ်များတွင်၊ မက်ဆေ့ခ်ျတစ်ခုစီအတွက် သော့များကိုထုတ်ပေးပြီး ကြားဖြတ်ခံရနိုင်ခြေကိုတိုးစေသည်။

ဤတွင်၊ ဖိုတွန်တစ်ခုတည်းကို အသုံးပြု၍ ဒေတာပို့လွှတ်သည့် ကွမ်တမ်ကွန်ရက်များသည် ဆက်သွယ်ရေးလိုင်းအမျိုးအစားအသစ်တစ်ခု ရောက်လာမည်ဖြစ်သည်။ အချက်ပြမှုတစ်ခုကို ကြားဖြတ်ရန် ကြိုးစားသောအခါ၊ ဤဖိုတွန်များသည် ချန်နယ်ထဲသို့ ကျူးကျော်ဝင်ရောက်ခြင်း၏ လက္ခဏာတစ်ရပ်အနေဖြင့် ဖျက်ဆီးခံရသည်။ ITMO University - Quantum Communications မှ ဆန်းသစ်တီထွင်သော လုပ်ငန်းငယ်လေးတစ်ခုမှ ဒေတာပေးပို့ခြင်းစနစ်အား ဖန်တီးလျက်ရှိသည်။ ဦးစီးတွင် Quantum Information Laboratory အကြီးအကဲ Arthur Gleim နှင့် International Institute of Photonics and Optoinformatics ဒါရိုက်တာ Sergei Kozlov တို့ ပါဝင်သည်။

နည်းပညာဘယ်လိုအလုပ်လုပ်လဲ။

၎င်းသည် side frequencies တွင် ကွမ်တမ် ဆက်သွယ်မှုနည်းလမ်းကို အခြေခံထားသည်။ ၎င်း၏ထူးခြားချက်မှာ ဖိုတွန်တစ်ခုတည်းကို အရင်းအမြစ်မှ တိုက်ရိုက်ထုတ်လွှတ်ခြင်းမဟုတ်ပေ။ ဂန္တဝင်ပဲမျိုးစုံကို အဆင့်မွမ်းမံမှု၏ရလဒ်အနေဖြင့် ၎င်းတို့အား ဘေးထွက်ကြိမ်နှုန်းများသို့ သယ်ဆောင်သွားပါသည်။ သယ်ဆောင်သူ ကြိမ်နှုန်းနှင့် ကြိမ်နှုန်းခွဲများကြားကာလသည် 10-20 နာရီ ခန့်ဖြစ်သည်။ ဤနည်းလမ်းသည် သင့်အား 200 Mbit/s အမြန်နှုန်းဖြင့် မီတာ 400 ကျော်တွင် ကွမ်တမ် signal ကိုထုတ်လွှင့်နိုင်စေပါသည်။

၎င်းသည် အောက်ပါအတိုင်း လုပ်ဆောင်သည်- အထူးလေဆာသည် လှိုင်းအလျား 1550 nm ရှိသည့် သွေးခုန်နှုန်းကို ထုတ်ပေးပြီး ၎င်းအား electro-optical phase modulator သို့ ပေးပို့သည်။ Modulation ပြီးနောက်၊ နှစ်ဖက်သော ကြိမ်နှုန်းများသည် modulating ရေဒီယို အချက်ပြမှု ပမာဏအားဖြင့် ဝန်ဆောင်မှုပေးသူနှင့် ကွဲပြားကြောင်း ပေါ်လွင်ပါသည်။

ထို့နောက်၊ အဆင့်ပြောင်းလဲမှုများကို အသုံးပြု၍ signal ကို bit-by-bit encode လုပ်ပြီး လက်ခံသည့်ဘက်သို့ ပို့သည်။ ၎င်းသည် လက်ခံသူထံရောက်ရှိသောအခါ၊ ရောင်စဉ်တန်းဇကာသည် ဘေးဘန်းအချက်ပြမှု (photon detector ကိုအသုံးပြု၍)၊ ပြန်လည်အဆင့်မွမ်းမံမှုများနှင့် ဒေတာကို စာဝှက်ထုတ်ပေးသည်။

လုံခြုံသောချိတ်ဆက်မှုတစ်ခုထူထောင်ရန် လိုအပ်သောအချက်အလက်များကို ဖွင့်ထားသောချန်နယ်တစ်ခုမှတစ်ဆင့် ဖလှယ်သည်။ "ကုန်ကြမ်း" သော့ကို ထုတ်လွှင့်ခြင်းနှင့် လက်ခံခြင်း module များတွင် တစ်ပြိုင်နက်တည်းထုတ်ပေးပါသည်။ ၎င်းအတွက် အမှားအယွင်းနှုန်းကို တွက်ချက်ထားပြီး၊ ကွန်ရက်ကို ကြိုးဖြင့်ထိရန် ကြိုးပမ်းမှု ရှိမရှိကို ပြသသည်။ အရာအားလုံး စနစ်တကျဖြစ်လျှင် အမှားအယွင်းများကို ပြုပြင်ပြီး ပေးပို့ခြင်းနှင့် လက်ခံခြင်း မော်ဂျူးများတွင် လျှို့ဝှက်ကုဒ်ဝှက်ကီးကို ထုတ်ပေးပါသည်။

ချစ်သူ /PD

ဘာလုပ်ဖို့ကျန်သေးလဲ။

ကွမ်တမ်ကွန်ရက်များ၏ သီအိုရီအရ “မဟက်ကင်းနိုင်” သော်လည်း၊ ၎င်းတို့သည် လျှို့ဝှက်စာဝှက်ဖြင့် အကြွင်းမဲ့ အကာအကွယ် မပေးနိုင်သေးပါ။ စက်ပစ္စည်းသည် ဘေးကင်းရေးအပေါ် ပြင်းထန်သော သက်ရောက်မှုရှိသည်။ လွန်ခဲ့သည့်နှစ်အနည်းငယ်က University of Waterloo မှ အင်ဂျင်နီယာအဖွဲ့တစ်ဖွဲ့သည် ကွမ်တမ်ကွန်ရက်အတွင်း ဒေတာများကို ကြားဖြတ်ဝင်ရောက်နိုင်စေမည့် အားနည်းချက်တစ်ခုကို ရှာဖွေတွေ့ရှိခဲ့သည်။ ၎င်းသည် photodetector ကို "မျက်ကွယ်ပြုခြင်း" ဖြစ်နိုင်ခြေနှင့်ဆက်စပ်နေသည်။ detector တွင် တောက်ပသောအလင်းရောင် ထွန်းလင်းပါက၊ ၎င်းသည် ပြည့်ဝလာပြီး ဖိုတွန်စာရင်းသွင်းခြင်းကို ရပ်သွားမည်ဖြစ်သည်။ ထို့နောက် အလင်း၏ပြင်းထန်မှုကို ပြောင်းလဲခြင်းဖြင့် သင်သည် အာရုံခံကိရိယာကို ထိန်းချုပ်နိုင်ပြီး စနစ်ကို လှည့်စားနိုင်သည်။

ဤပြဿနာကိုဖြေရှင်းရန်၊ လက်ခံသူ၏လုပ်ဆောင်မှုအခြေခံမူများကိုပြောင်းလဲရမည်ဖြစ်သည်။ ထောက်လှမ်းကိရိယာများကို တိုက်ခိုက်ရန် အာရုံမစိုက်နိုင်သော ကာကွယ်ထားသော စက်ပစ္စည်းများအတွက် အစီအစဉ်ရှိပြီးဖြစ်သည် - ဤ detectors များသည် ၎င်းတွင် ရိုးရိုးရှင်းရှင်း မပါဝင်ပါ။ သို့သော် ထိုဖြေရှင်းနည်းများသည် ကွမ်တမ်စနစ်များကို အကောင်အထည်ဖော်ရာတွင် ကုန်ကျစရိတ်ကို မြင့်တက်စေပြီး ဓာတ်ခွဲခန်းထက် မကျော်လွန်သေးပါ။

“ကျွန်တော်တို့အဖွဲ့ကလည်း ဒီလမ်းကြောင်းအတိုင်း လုပ်ဆောင်နေပါတယ်။ ကျွန်ုပ်တို့သည် ကနေဒါနိုင်ငံမှ ကျွမ်းကျင်သူများ၊ အခြားနိုင်ငံခြားနှင့် ရုရှားအဖွဲ့များနှင့် ပူးပေါင်းဆောင်ရွက်ပါသည်။ အကယ်၍ ကျွန်ုပ်တို့သည် ဟာ့ဒ်ဝဲအဆင့်တွင် အားနည်းချက်များကို စီမံခန့်ခွဲပါက၊ ကွမ်တမ်ကွန်ရက်များသည် ကျယ်ပြန့်လာပြီး နည်းပညာအသစ်များကို စမ်းသပ်ရန်အတွက် စမ်းသပ်ကွင်းဖြစ်လာလိမ့်မည်” ဟု Arthur Gleim က ပြောကြားခဲ့သည်။

အလားအလာ

ပြည်တွင်းကုမ္ပဏီများသည် ကွမ်တမ်ဖြေရှင်းချက်များအား စိတ်ဝင်စားမှုပြသလာကြသည်။ Quantum Communications LLC သာလျှင် သုံးစွဲသူများအား နှစ်စဉ် ဒေတာ ထုတ်လွှင့်မှုစနစ် ငါးခုဖြင့် ထောက်ပံ့ပေးသည်။ အကွာအဝေး (10 မှ 200 ကီလိုမီတာ) အကွာအဝေးပေါ် မူတည်၍ စက်ကိရိယာအစုံသည် 10-12 သန်းရူဘယ်ကုန်ကျသည်။ စျေးနှုန်းသည် ပိုမိုကျိုးနွံသော စွမ်းဆောင်ရည်ဘောင်များပါရှိသော နိုင်ငံခြား analogues များနှင့် နှိုင်းယှဉ်နိုင်သည်။

ယခုနှစ်တွင်၊ Quantum Communications သည် ရူဘယ်သန်းတစ်ရာ ရင်းနှီးမြှုပ်နှံမှုများ ရရှိခဲ့သည်။ ဤငွေသည် ကုမ္ပဏီမှ ထုတ်ကုန်ကို နိုင်ငံတကာဈေးကွက်သို့ ပို့ဆောင်ပေးမည်ဖြစ်သည်။ ၎င်းတို့ထဲမှ အချို့သည် Third-party ပရောဂျက်များ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရေးသို့ သွားမည်ဖြစ်သည်။ အထူးသဖြင့်၊ ဖြန့်ဝေဒေတာစင်တာများအတွက် ကွမ်တမ်ထိန်းချုပ်မှုစနစ်များ ဖန်တီးခြင်း။ အဖွဲ့သည် ရှိပြီးသား IT အခြေခံအဆောက်အအုံသို့ ပေါင်းစည်းနိုင်သည့် မော်ဂျူလာစနစ်များကို အားကိုးသည်။

Quantum ဒေတာ ထုတ်လွှင့်မှုစနစ်များသည် အနာဂတ်တွင် အခြေခံအဆောက်အအုံ အမျိုးအစားသစ်၏ အခြေခံဖြစ်လာမည်ဖြစ်သည်။ SDN ကွန်ရက်များသည် ဒေတာကိုကာကွယ်ရန် ကွမ်တမ်သော့ဖြန့်ချီရေးစနစ်များကို ရိုးရာကုဒ်ဝှက်စနစ်ဖြင့် တွဲဖက်အသုံးပြုသည့် ပေါ်လာလိမ့်မည်။

သင်္ချာဆိုင်ရာ လျှို့ဝှက်စာဝှက်ကို ကန့်သတ်ထားသော လျှို့ဝှက်ရေးကာလတစ်ခုဖြင့် သတင်းအချက်အလက်ကို ကာကွယ်ရန်အတွက် ဆက်လက်အသုံးပြုမည်ဖြစ်ပြီး၊ ကွမ်တမ်နည်းလမ်းများသည် ပိုမိုခိုင်မာသောဒေတာကာကွယ်မှုလိုအပ်သည့်နေရာများတွင် ၎င်းတို့၏ အထူးအခွင့်အရေးများကို တွေ့ရှိမည်ဖြစ်သည်။

Habré ရှိ ကျွန်ုပ်တို့၏ဘလော့ဂ်တွင်-

• Smart stethoscope - ITMO တက္ကသိုလ် အရှိန်မြှင့်စက်မှ စတင်သည့် ပရောဂျက်တစ်ခု
• ITMO တက္ကသိုလ် အလုပ်လုပ်ပုံ- ဆိုက်ဘာ-ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာစနစ်များဆိုင်ရာ ကျွန်ုပ်တို့၏ဓာတ်ခွဲခန်းကို လေ့လာကြည့်ရှုခြင်း။
• ကျန်းမာသောအစားအစာအတွက် ကော့တေး - ITMO တက္ကသိုလ်အရှိန်မြှင့်စက်မှ စတင်လုပ်ဆောင်သည်။

source: www.habr.com