Biashara ya Quantum Communications huunda mifumo muhimu ya usambazaji wa usimbaji fiche. Kipengele chao kuu ni kutowezekana kwa "wiretapping".
/Wikimedia/
Kwa nini mitandao ya quantum inatumika?
Data inachukuliwa kuwa imelindwa ikiwa muda wake wa kusimbua unazidi kwa kiasi kikubwa "tarehe yake ya mwisho wa matumizi." Leo, inakuwa vigumu zaidi kutimiza hali hii - hii ni kutokana na maendeleo ya kompyuta kubwa. Miaka michache tu iliyopita, kikundi cha kompyuta 80 za Pentium 4 "zilibobea" () Usimbaji fiche wa 1024-bit wa RSA ndani ya saa 104 pekee.
Kwenye kompyuta kubwa, wakati huu utakuwa mfupi sana, lakini moja ya suluhisho la shida inaweza kuwa "cipher kali kabisa," wazo ambalo lilipendekezwa na Shannon. Katika mifumo hiyo, funguo huzalishwa kwa kila ujumbe, ambayo huongeza hatari ya kuingiliwa.
Hapa, aina mpya ya laini ya mawasiliano itakuja kuwaokoa - mitandao ya quantum ambayo husambaza data (funguo za cryptographic) kwa kutumia fotoni moja. Wakati wa kujaribu kukata ishara, fotoni hizi huharibiwa, ambayo hutumika kama ishara ya kuingilia kwenye chaneli. Mfumo kama huo wa usambazaji wa data unaundwa na biashara ndogo ya ubunifu katika Chuo Kikuu cha ITMO - Mawasiliano ya Quantum. Wanaoongoza ni Arthur Gleim, mkuu wa Maabara ya Habari ya Quantum, na Sergei Kozlov, mkurugenzi wa Taasisi ya Kimataifa ya Photonics na Optoinformatics.
Jinsi teknolojia inavyofanya kazi
Inategemea njia ya mawasiliano ya quantum kwenye masafa ya upande. Upekee wake ni kwamba fotoni moja hazitozwi moja kwa moja na chanzo. Hubebwa kwa masafa ya kando kama matokeo ya urekebishaji wa awamu ya mapigo ya kawaida. Muda kati ya mzunguko wa carrier na subfrequencies ni takriban 10-20 jioni. Njia hii inakuwezesha kutangaza ishara ya quantum zaidi ya mita 200 kwa kasi ya 400 Mbit / s.
Inafanya kazi kama ifuatavyo: laser maalum hutoa mapigo yenye urefu wa 1550 nm na kuituma kwa moduli ya awamu ya electro-optical. Baada ya urekebishaji, masafa mawili ya upande yanaonekana ambayo yanatofautiana na mtoa huduma kwa kiasi cha ishara ya redio ya kurekebisha.
Ifuatayo, kwa kutumia mabadiliko ya awamu, ishara inasimbwa kidogo-kidogo na kupitishwa kwa upande wa kupokea. Inapomfikia kipokezi, kichujio cha spectral hutoa mawimbi ya mkanda wa kando (kwa kutumia kitambua fotoni), hurekebisha awamu, na kusimbua data.
Taarifa zinazohitajika ili kuanzisha muunganisho salama hubadilishwa kupitia chaneli iliyo wazi. Kitufe cha "ghafi" kinazalishwa wakati huo huo katika moduli za kupeleka na kupokea. Kiwango cha hitilafu kinahesabiwa kwake, ambacho kinaonyesha kama kulikuwa na jaribio la kugonga mtandao kupitia waya. Ikiwa kila kitu kinafaa, basi makosa yanarekebishwa, na ufunguo wa siri wa siri huzalishwa katika modules za kupeleka na kupokea.
/PD
Nini kinabaki kufanywa
Licha ya "unhackability" ya kinadharia ya mitandao ya quantum, bado haitoi ulinzi kamili wa cryptographic. Vifaa vina athari kubwa kwa usalama. Miaka michache iliyopita, kundi la wahandisi kutoka Chuo Kikuu cha Waterloo waligundua udhaifu ambao unaweza kuruhusu data kunaswa katika mtandao wa quantum. Ilihusishwa na uwezekano wa "kupofusha" photodetector. Ukiangaza mwanga mkali kwenye kigunduzi, hujaa na kuacha kusajili fotoni. Kisha, kwa kubadilisha ukubwa wa mwanga, unaweza kudhibiti sensor na kupumbaza mfumo.
Ili kutatua tatizo hili, kanuni za uendeshaji wa wapokeaji zitatakiwa kubadilishwa. Tayari kuna mpango wa vifaa vilivyolindwa ambavyo havijali mashambulizi ya vigunduzi - vigunduzi hivi havijumuishwi ndani yake. Lakini ufumbuzi huo huongeza gharama ya kutekeleza mifumo ya quantum na bado haujapita zaidi ya maabara.
"Timu yetu pia inafanya kazi katika mwelekeo huu. Tunashirikiana na wataalamu wa Kanada na vikundi vingine vya kigeni na Kirusi. Ikiwa tutafanikiwa kufunga udhaifu katika kiwango cha maunzi, basi mitandao ya quantum itaenea na itakuwa uwanja wa majaribio kwa teknolojia mpya, "anasema Arthur Gleim.
Matarajio
Makampuni zaidi na zaidi ya ndani yanaonyesha nia ya ufumbuzi wa quantum. Quantum Communications LLC pekee huwapa wateja mifumo mitano ya utumaji data kila mwaka. Seti moja ya vifaa, kulingana na anuwai (kutoka 10 hadi 200 km), inagharimu rubles milioni 10-12. Bei inalinganishwa na analogues za kigeni na vigezo vya utendaji wa kawaida zaidi.
Mwaka huu, Mawasiliano ya Quantum ilipokea uwekezaji kwa kiasi cha rubles milioni mia moja. Pesa hizi zitasaidia kampuni kuleta bidhaa kwenye soko la kimataifa. Baadhi yao wataenda kwa maendeleo ya miradi ya watu wengine. Hasa, kuundwa kwa mifumo ya udhibiti wa quantum kwa vituo vya data vilivyosambazwa. Timu inategemea mifumo ya kawaida ambayo inaweza kuunganishwa katika miundombinu iliyopo ya IT.
Mifumo ya usambazaji wa data ya Quantum itakuwa msingi wa aina mpya ya miundombinu katika siku zijazo. Mitandao ya SDN itaonekana inayotumia mifumo ya usambazaji muhimu ya quantum iliyooanishwa na usimbaji fiche wa jadi ili kulinda data.
Usimbaji fiche wa hisabati utaendelea kutumika kulinda taarifa kwa muda mfupi wa usiri, na mbinu za quantum zitapata mwanya wao katika maeneo ambayo ulinzi thabiti zaidi wa data unahitajika.
Katika blogi yetu juu ya Habre:
Chanzo: mapenzi.com