Anton Kozubov nyandak bagian dina episode katilu, kelompok téoritis . Urang bahas karyana sareng spésifikasi industri.
Vérsi audio: · · · · .
Dina poto:
Sababaraha kecap ngeunaan spésifik industri
Kodeu waktos -
: Sajauh anu kuring terang, anjeun ngurus topik anu khusus pisan.
Anton: Leres, aya pendapat sapertos kitu, tapi urang nyobian ngaléngkah ka hal anu langkung dasar. Sanajan beuki loba jalma museurkeun widang kriptografi kuantum, éta lain widang hottest elmu. Aya yayasan anu saé di dieu, tapi téknologi parantos ngahontal tahap rékayasa pangwangunan.
Sagalana mimiti ngamekarkeun deui dina 80s abad panungtungan, sarta ku standar ilmiah, geus kaliwat loba waktu. Élmuwan parantos ngalih tina téori sareng ékspérimén ka mock-up sareng alat anu fungsina pinuh. Sistem sapertos kitu parantos lami aya di Swiss, dimana ID Quantique beroperasi. Aranjeunna diluncurkeun dina 2005 atanapi 2006, sareng dékade ieu mimiti nyayogikeun sistem kriptografi kuantum ka bank Swiss sareng Austria. Ieu henteu deui téknologi masa depan.
Masih seueur patarosan anu tetep dina hal ngabuktikeun rusiah sistem sapertos kitu. Ieu anu paling urang lakukeun di daérah ieu. Tapi prinsip dasarna parantos disimpulkeun.
Dmitriy: Naha anjeun tiasa nyarioskeun ka kami naon anu nyababkeun spesialis pikeun diajar sacara rinci ngeunaan daérah ieu? Kumaha aranjeunna ngajelaskeun masalah awal sareng tantangan anu disanghareupan?
Anton: Ieu carita lucu. Sakumaha biasa kajadian dina élmu, urang mimiti diajar topik ngan saukur kusabab éta janten pikaresepeun. Henteu aya tujuan khusus. Waktu éta ieu dipercaya yén éta téh hiji metodeu pancen aman pangiriman data, sarta dina waktos anu sareng eta sabenerna maju. Topik kaamanan inpormasi janten langkung relevan, tapi salian ti ieu, kami ogé nyimpulkeun yén kamungkinan nyiptakeun jinis komputer énggal nganggo sababaraha épék kuantum. Aranjeunna gaduh kamampuan anu pikaresepeun, kalebet kamampuan pikeun ngarobih kriptografi anu tos aya.
Dmitriy: Masalah panyalindungan parantos timbul sateuacanna, contona, nalika Perang Tiis. Tapi éta mimiti industri ieu deukeut jeung mecenghulna jaringan rélatif massa?
Anton: Anjeun leres. Anjeun oge bisa nempo eta tina sudut pandang ieu. Tapi nu pikaseurieun nyaeta widang kriptografi kuantum kapanggih ku dua jalma nu leuwih patali jeung widang IT. Aranjeunna dibere karya kahiji maranéhanana, nu ngajelaskeun prinsip dasar, dina konferensi IT. Jadi enya, asalna ti dinya.
Dmitriy: Kumaha anjeun asup kana widang ieu? Naon motivasi anjeun?
Anton: Terus terang, éta sarupa - éta metot. Tapi mimitina kuring henteu lebet kana kriptografi kuantum. Dimimitian ku . Tétéla yén masalah dina topik ieu tétéla teu jadi relevan pikeun kaperluan laboratorium, jadi kuring pindah ka kriptografi kuantum. Tapi ngalakukeun ngan hiji hal teu utamana metot, sarta aya ogé loba wewengkon interrelated, jadi urang teu bisa ngobrol ngeunaan alam kacida husus kagiatan urang.
Kasempetan pikeun élmuwan ti widang patali
Kodeu waktos -
Dmitriy: on urang bisa disebutkeun yen hiji bunderan cukup kawates jalma aub dina topik ieu. Naha anjeun tiasa ngira-ngira jumlah spesialis dina widang anjeun? Atawa éta kénéh klub katutup pisan?
Anton: Ieu ditutup, tapi ngan dina bagian rélatif elit eta. Aya seueur jalma di dunya aub dina téori inpormasi kuantum dina rupa-rupa manifestasi na. Kuring boga pamanggih kumaha estimasi jumlah maranéhanana, tapi geus pasti leuwih ti tilu puluh urang anu dina konférénsi éta.
Kuring nyangka yén ieu sanés sarébu sadaya. Seueur jalma anu angkat sabab ieu mangrupikeun salah sahiji daérah élmu anu paling maju. Kabéh institutes ngarah boga Téori inpormasi kuantum atanapi élmu optik kuantum sareng hal-hal anu aya hubunganana. Patarosan sejen nyaeta sabaraha jalma anu immersed dina Ecological husus saperti ngabuktikeun kakuatan sistem kriptografi kuantum.
Komunitas ieu leuwih leutik, tapi masih éksténsif. Anu ngahadiran konperénsi éta sanés sadayana ahli anu unggul dina widang ieu. Aya kira-kira saratus di antarana di sakuliah dunya. Bukti kuatna sistem kriptografi kuantum mecenghul anyar, dina awal 2000s. Jalma anu digawé di widang ieu saméméhna geus dipigawé hal séjén. Contona, élmu optik kuantum, panalungtikan fundamental. Aranjeunna masih relevan. Aranjeunna sumping ka daérah urang tina fisika.
Aya ogé anu asalna tina téori informasi klasik atawa matematika. Dina assessing bukti lalawanan, rupa-rupa jenis éntropi maénkeun peran decisive. Dimana sejenna anu aranjeunna dipaké - dina térmodinamik. Jalma anu ngarti kumaha éntropi kuantum dianggo dina téori informasi bisa nerapkeun pangaweruh maranéhna pikeun térmodinamika kuantum. Salah sahiji élmuwan ngarah dina widang ieu, Renato Renner ti Zurich, ngulik téori informasi kuantum di dinya, sarta di Santa Barbara méré kursus ceramah ngeunaan térmodinamik kuantum.
Tantangan naon anu disanghareupan ku masarakat?
Kodeu waktos -
Dmitriy: Patarosan naon anu anjeun damel dinten ayeuna? Naon tantangan di forefront? Naon ayeuna ngagambarkeun bar nu kudu dipindahkeun salajengna?
Anton: Urang tiasa ngobrol ngeunaan ieu ti dua sisi béda. Dina pamanggih kuring, bagian dilarapkeun kirang metot. Distribusi konci kuantum parantos ngahontal skala industri, tapi sadayana hoyong ngartos kumaha aranjeunna tiasa mastikeun yén aranjeunna nuju kaayaan distribusi kuantum sareng sanés anu sanés. Jang ngalampahkeun ieu, perlu pikeun ngajamin alat-alat, jadi ngembangkeun standar husus mangrupa salah sahiji masalah utama di dunya, salian ti bagian rékayasa. Seuseueurna élmuwan anu unggul dina widang ieu ngarahkeun usahana ka arah ieu.
Aspék kadua kagiatan urang nyaéta bukti daya tahan sistem. Kriptografi klasik dumasar kana anggapan yén panyerang ngan saukur teu gaduh kakuatan komputasi anu cukup pikeun ngadekrip data nalika éta masih valid. Tapi bisa jadi ogé yén asumsi misalna teu salawasna bener, jadi urang kudu pindah ka paradigma panyalindungan data béda - pikeun mastikeun yén kamampuhan pikeun ngadekrip teu robah kana waktu.
Urang ngalakukeun distribusi konci kuantum. Ieu ngandung harti yén urang ngadistribusikaeun konci nu perlu dipaké pikeun encrypt informasi. Konci sapertos kitu tiasa dipaling, tapi urang nyobian ngenalkeun paradigma dimana ieu moal mungkin. Upami salami distribusina aya anu nyerang saluran kami, kami bakal perhatikeun éta. Ieu dasar paradigma klasik kriptografi kuantum. Ieu kahontal ku ngagunakeun foton tunggal.
Aranjeunna mibanda tilu sipat. Ieu mangrupikeun bagian énergi anu minimal; aranjeunna henteu tiasa dibagi teras, contona, dikuatkeun. Aranjeunna teu tiasa ditiron. Hiji kaayaan kuantum kanyahoan teu bisa ditiron, sabab pikeun ieu perlu diukur, sarta ieu teu bisa dipigawé tanpa ngancurkeun kaayaan kuantum. Nalika urang ngukur éta, éta runtuh.
Kusabab sipat ieu, anjeun tiasa ningali kamampuan panyerang - kami nyauran anjeunna Hawa (tina eavesdropper) - tina sudut pandang anu béda. Kami nyarios yén kami masihan Hawa sadayana anu mungkin dina wates hukum fisika. Memori kuantum, detéktor idéal - kami henteu gaduh caket ieu, tapi kami masihan kasempetan sapertos kitu. Sareng dina pikiran ieu, kami nyarios yén anjeunna moal nampi data konci tanpa urang terang. Ieu naon paradigma kriptografi kuantum asalna diwangun dina.
Tapi ieu sadayana alus salami urang ngobrol ngeunaan foton tunggal. Sanajan kitu, sumber poton tunggal rada capricious, low-speed na mahal, jadi teu saurang ogé ngagunakeun aranjeunna dina prosés ieu. Kabéh ngagunakeun radiasi laser attenuated.
Dmitriy: Sareng kumaha ieu dibandingkeun sareng sipat anu anjeun nyarioskeun?
Anton: Ngarobih paradigma sareng pendekatan pikeun ngabuktikeun daya tahan. Ieu masih tugas meujeuhna, tapi leuwih hese. Dina kaayaan dimana urang ngagunakeun hal anu henteu persis naon anu urang peryogikeun dina kaayaan anu idéal, nyaéta kaayaan lemah anu koheren, urang kedah tumut kana akun ieu dina bukti kegigihan urang. Kami ngalakukeun ieu, sareng sakumna dunya nuju ka arah ieu.
Dmitriy: Naha pendekatan ieu tumut kana alat-alat dina tungtung saluran komunikasi?
Anton: Mimitina, distribusi konci kuantum ngagunakeun perkiraan sapertos ideu yén Hawa teu tiasa lebet kana kotak Alice sareng Bob, tapi ngan ukur gaduh aksés kana saluran komunikasi. Ieu lain perkiraan pisan giat. Dinten aya hacking kuantum. Anjeunna nyarioskeun ka urang yén dina serat optik atanapi saluran kuantum cukup mungkin pikeun ngarobih "setélan" nganggo paparan.
Arah ieu dipertimbangkeun dina urusan sertifikasi. Kami ngagaduhan laboratorium ageung di Moskow dimana Vadim Makarov, sigana "hacker kuantum" anu paling kasohor di dunya, damel. Di nagara-nagara sanés aranjeunna aktip pisan ngalakukeun ieu. Ieu anu kuring kéngingkeun. Kumaha Hawa tiasa asup kana kotak kami langkung seueur masalah rékayasa. Kuring biasa nganggap diri kuring salaku élmuwan, janten éta pikaresepeun pikeun kuring ningali Hawa tina sudut pandang anu béda. Salaku conto, diajar kumaha anjeunna tiasa asup kana saluran komunikasi sareng maok sadayana tanpa urang perhatikeun. Abdi langkung resep damel sanés pikeun jalma anu saé, Alice sareng Bob, tapi pikeun ngajajah kamungkinan serangan dina sistem distribusi konci kuantum.
A Perkenalan singket pikeun Quantum Hacking
Kodeu waktos -
Dmitriy: Naha anjeun tiasa ngajelaskeun karakteristik serangan sapertos kitu?
Anton: Ciri anu ditarima sacara umum dibagi jadi tilu kelas. Serangan Man-in-the-Middle sami sareng serangan man-in-the-middle (MITM) klasik. Jinis kadua langkung abstrak, nalika Hawa kumaha waé berinteraksi sareng unggal bungkusan dina saluran kuantum urang sareng nyimpen hasil interaksi sapertos kitu dina mémori kuantum na. Saatos éta, anjeunna ngantosan prosedur anu dilakukeun ku Alice sareng Bob pikeun satuju, nampi inpormasi langkung seueur, nyandak pangukuran, sareng anu sanésna. Ieu serangan koléktif, tapi aya tipe katilu - malah leuwih abstrak. Hiji assessment parameter nyata ditambahkeun aya.
Pikeun tipe kadua serangan, urang nganggap yén Alice jeung Bob babagi jumlah taya bit antara aranjeunna. Dina kanyataanana, ieu teu mungkin, sarta pas urang buka volume terhingga, fluctuations statistik mimiti muncul. Éta meureun maén kana leungeun Hawa. Serangan koheren ogé merhatikeun katerbatasan sumber daya. Ieu mangrupikeun hal anu rumit, sareng henteu sadayana protokol distribusi konci kuantum gaduh bukti kaamanan anu komprehensif.
Penting pikeun ngarti yén kami ngirimkeun bit konci sareng ngabentuk konci. Kumaha anjeun nganggo aranjeunna langkung seueur terserah anjeun. Ieu dimana masalah kriptografi datang kana antrian. Upami anjeun nyandak algoritma modéren sapertos enkripsi asimétri, ngan ukur nganggo konci ieu, éta henteu aya gunana. Hiji-hijina jalan pikeun mastikeun résistansi nyaéta pad énkripsi. Teras teu aya patarosan, tapi pikeun ieu anjeun kedah ngahasilkeun konci unggal waktos sareng robih pikeun unggal pesen. Ieu prosés kompléks.
Intina distribusi konci kuantum nyaéta pikeun sadaya serangan Hawa, urang tiasa nyayogikeun volume bit anu disebarkeun anu ngan ukur Alice sareng Bob anu terang. Hawa moal terang ngeunaan anjeunna. Ieu mangrupikeun tujuan utama padamelan urang. Tapi kuring kabetot dina serangan sapertos kitu supados Alice sareng Bob yakin kana kasalametanana, sareng Hawa bakal ngatur sadayana ku cara ngaliwat panyalindungan.
Anjeun teu tiasa ngan ukur nyandak sareng henteu ngaganggu kolega anjeun
Kodeu waktos -
Dmitriy: Tétéla yén karya sapertos di forefront bisa kalayan gampang ngabolaykeun kaluar hasil kolega di komunitas internasional?
Anton: Ta, seminar Kanada anjeun dikaitkeun téh kahayang éta ngeunaan. Aya kuring nyarios yén ieu mangrupikeun anu urang laksanakeun, anu nyababkeun négatif. Éta tiasa dijelaskeun. Jalma-jalma parantos ngalaksanakeun élmu salami dua puluh lima taun, teras aya anu sumping sareng nyarios yén hasilna henteu leres-leres leres. Éta ogé nunjukkeun kumaha éta bakal dilakukeun leres. Éta sombong pisan kuring. Tapi kuring yakin yén kami tiasa ngadamel serangan anu seueur anu henteu nganggap atanapi nganggap.
Dmitriy: Naha anjeun tiasa ngobrol ngeunaan éta sareng ngajelaskeun éta sahenteuna dina istilah umum?
Anton: Sumuhun, pasti. Anu lucu nyaéta yén ieu mangrupikeun serangan hijack-and-forward - anu pangbasajanna anu anjeun tiasa pikirkeun. Ngan eta rada dirobah sarta pajeulit, sakumaha Abdi nyebutkeun. Kiwari, nalika ningali bukti kegigihan, jalma-jalma nyarios yén sadaya saluran kuantum ngan ukur ngajelaskeun distribusi inpormasi antara Alice, Bob sareng Hawa.
Anu penting nyaéta dina hal ieu sadaya pangukuran kaayaan kuantum lumangsung saatos distribusi ieu. Kami ngajukeun pikeun ngajelaskeun saluran kuantum dina cara anu ngandung diménsi anu aya hubunganana sareng kaayaan anu dirobih sareng ditumpukeun dina Bob. Relatif diomongkeun, urang boga hal di tengah saluran, eta nyoba ngabedakeun antara nagara, naon eta distinguishes eta ngirimkeun ka Bob, naon teu distinguishes eta blok. Ku kituna, sagalana nu datang ka Bob geus dipikawanoh pikeun Hawa. Ieu bakal sigana kawas hiji gagasan atra, tapi pikeun sababaraha alesan teu saurang ogé di dunya Talks About eta.
Dmitriy: Sareng anjeun nunjukkeun kamungkinan téoritis pikeun ngalaksanakeun serangan sapertos kitu.
Anton: Leres, kuring nyarioskeun ieu di Toronto. Urang kungsi diskusi pisan dipanaskeun jeung jalma anu geus gawe dina widang ieu salami kuring geus hirup. Ieu metot, pangalaman pisan mangpaat.
Naha hal anu penting teu rurusuhan kana padika panyalindungan penerbitan
Kodeu waktos -
Dmitriy: Pikeun ngagunakeun analogi dasar sareng virus sareng antipirus, widang kagiatan sareng konsép anjeun ngalibatkeun prosés ngawangun T jauh tina lintasan balapan hiji-hiji. Naha urang tiasa nyebatkeun yén pendekatan sapertos kitu bakal nyiptakeun bungkusan masalah énggal sareng aranjeunna kedah direngsekeun dina pesawat sanés, sanés ngan ukur dina hiji, sapertos ayeuna?
Anton: Patarosan anu adil pisan. Abdi kedah terang di dieu. Tangtosna, kuring langkung resep milarian cara pikeun nyerang. Tapi urang sadayana dianggo dina widang distribusi konci kuantum, urang dibayar pikeun eta, sarta kami teu hayang nempatkeun spoke dina roda sorangan. Éta logis. Lamun anjeun datang nepi ka serangan anyar dina sistem distribusi konci kuantum, éta bakal hade ka datang nepi ka sababaraha jenis countermeasures. Kami ngalakukeun éta, kami mendakan cara pikeun ngatasi éta. Ieu sanes nu paling trivial, tapi aya. Kamungkinan pikeun nutupan masalah sapertos kitu, tapi patarosan sanésna nyaéta nalika jalma-jalma henteu nyarioskeun masalah, écés yén aranjeunna henteu nganggap éta. Ieu ngandung harti yén maranéhna teu boga countermeasures.
Dina poto:
Dmitriy: Naha pendekatan ieu sababaraha jinis kode anu teu diucapkeun di komunitas anjeun?
Anton: Leres, tapi kuring henteu nyangka éta leres pikeun nawiskeun solusi. Kadé ngangkat masalah. Teras batur tiasa mendakan solusi samping salian ti anu anjeun gaduh. Upami anjeun masangkeun sadayana sakaligus, jalma-jalma bakal nyandak anu siap sareng moal aya pangembangan pamikiran.
Dmitriy: Naha éta aman pikeun nyarios yén solusi anjeun tiasa janten versi béta, sareng dimana waé anjeun tiasa waé aya anu langkung narik anu anjeun simpen pikeun diri anjeun?
Anton: Meureun.
A saeutik ngeunaan interaksi jeung organisasi pangaturan
Kodeu waktos -
Dmitriy: Wewengkon ieu narik perhatian sagala jinis otoritas pangaturan sareng agénsi intelijen. Naha sadayana ieu nyéépkeun waktos dina hal koordinasi kamajuan naon waé?
Anton: Patarosan anu saé pisan! Kuring bakal nyoba ngajawab salaku evasively sabisa. Ieu nyokot bagian signifikan tina waktu nu bisa spent dina proyék sabenerna ilmiah. Tapi kuring ngartos naha éta penting.
Dmitriy: Sapertos sareng sertifikasi anu urang bahas sateuacana. Anjeun ngan saukur teu bisa nyewa asisten anu bakal komunikasi pikeun anjeun. Naha para ilmuwan kedah ngajelaskeun nuansa langsung ka sadaya organisasi pangaturan sareng ngabantosan aranjeunna terang?
Anton: Sumuhun, éta persis éta. Ieu mangrupikeun pendekatan anu leres. Teu aya anu tiasa ngajelaskeun langkung saé tibatan anjeun sorangan naon anu anjeun lakukeun. Upami anjeun teu tiasa ngalakukeun ieu, patarosan timbul ngeunaan realitas prestasi anjeun. Tapi lamun aya kasempetan pikeun ngalakukeun elmu ngan, abdi bakal leuwih resep ngalakukeun elmu ngan. Tapi sadayana ieu mangrupikeun bagian penting tina padamelan urang, anu ogé urang lakukeun.
Dmitriy: Naha anjeun gaduh waktos pikeun proyék pribadi?
Anton: Masalah kompléks. Urang neangan waktu jeung ngalakukeun hal samping. Ieu mangrupikeun masalah anu langkung dasar. Candak teleportasi kuantum, contona-contona, urang nyiapkeun publikasi ngeunaan topik ieu. Kami nyandak masalah anu sanés, tina élmu optik kuantum, tina téori inpormasi kuantum. Ieu hal metot. Urang coba pikeun manggihan waktu, sabab hirup tanpa eta sagemblengna boring. Teu mungkin pikeun nungkulan paperwork nyalira. Urang ogé kedah ngalakukeun élmu.
Ngeunaan ngabédakeun antara élmu dasar sareng terapan
Kodeu waktos -
Dmitriy: Lamun nyoba estimasi laju robah dina widang anjeun, volume publikasi ilmiah. Kumaha pangaruhna kana padamelan sareng minat anjeun dina industri anu aya hubunganana?
Anton: Wewengkon urang téh topik panas. Aya jumlah liar artikel kaluar. Malah jumlah artikel sabenerna relevan téh badag. Hese ngalacak aranjeunna sadayana, éta ngan saukur teu mungkin.
Dmitriy: Aya gumantungna kuat kana prosés tracking ieu? Atawa proyék anjeun cukup terasing pikeun pencét tanda tanpa gangguan?
Anton: Isolasi rada minus. Lamun anjeun stew dina jus sorangan, anjeun eureun noticing kasalahan. Anjeun panginten tiasa ngalakukeun sadayana leres, tapi aya kasalahan dasar anu ngarayap di tempat anu anjeun leungit. Ieu alus lamun aya jalma di dunya ngalakonan hal sarupa. Upami anjeun tiasa ngahontal hal anu sami dina sababaraha tingkatan, maka anjeun nuju ka arah anu leres. Upami hasilna béda, ieu mangrupikeun alesan pikeun ngobrol sareng milari saha anu leres.
Dmitriy: Tapi karya lumangsung dina bunderan rélatif katutup jalma? Sanes ieu ratusan jalmi?
Anton: Adil, tapi teu salawasna. Dina grup kami, tilu urang aub dina ngabuktikeun kegigihan: kuring, batur sapagawean kuring jeung pengawas ilmiah urang. Upami urang nyandak daérah anu langkung lega - optik kuantum, téori inpormasi - aya lima urang. Lamun urang ngobrol ngeunaan sistem distribusi konci kuantum, aya jalma di Moscow, Novosibirsk, Kazan. Tapi di Éropa jeung AS ieu grup téoritis badag.
Dmitriy: Naon ciri bédana ieu dina skala?
Anton: Ieu mangrupikeun cara anu béda pikeun ngembangkeun élmu. Urang mah béda ti Éropa. Élmu di dieu nuturkeun jalur panaliti terapan, anu diperyogikeun sareng relevan ayeuna. Kuring henteu ngahukum pendekatan ieu, tapi kuring nganggap éta henteu ilmiah pisan. Kuring langkung kagum ku anu Kulon - bédana anu jelas antara élmu dasar sareng terapan. Nalika henteu kedah nungtut hasil praktis tina élmu dasar ayeuna. Éta pisan sababna naha éta fundamental, sangkan teu nungkulan hal dilarapkeun.
Utamana, balik ka Zurich. Ieu mangrupikeun lembaga ageung anu ngurus sacara éksklusif sareng panalungtikan dasar. Jalma-jalma diajar hal-hal anu ngajelaskeun ka urang dasar-dasar jagat raya sareng ngabantosan urang langkung paham kana éta. Aranjeunna sumping ka dinya sabab éta anu aranjeunna hoyong laksanakeun. Pikeun urang, minat dibarengan ku kabutuhan, kabutuhan pikeun ngalakukeun anu sanés dina waktos ayeuna. Ku alatan éta, aya bédana misalna dina persepsi jeung ngembangkeun. Ieu dua jalur lengkep béda.
Dmitriy: Naha kabutuhan ieu gumantung kana cakrawala perencanaan organisasi anu ngatur, komunitas ilmiah, atanapi anu sanés?
Anton: Ieu diatur ku anu allocates duit. Anjeunna anu mayar nelepon lagu. Kami ningali seueur minat pikeun gaduh sababaraha alat di dieu sareng ayeuna. Di Éropa aya dana aimed pikeun panalungtikan fundamental. Éta gumantung kana anu masihan artos.
Épisode séjén tina podcast kami dina Habré:
sumber: www.habr.com