Как устроена квантовая связь?

Обеспечение квантовой защиты для систем связи становится отдельной индустрией.

Так, например, швейцарская фирма ID Quantique предоставляет возможность установки таких систем «под ключ». В России Газпромбанк вложил сотни миллионов рублей в создание квантовых линий между своими отделениями.

Как функционирует эта система?

Подобно любому другому случаю криптографии, собеседники обмениваются зашифрованными сообщениями, которые сами умеют расшифровать. Суть в том, откуда берется ключ и как он попадает к обоим собеседникам. Квантовые технологии позволяют генерировать последовательность битов, которая по самим законам природы не может быть известна никому, кроме пары получателей на разных концах провода.

Квантовая система непрерывно, в режиме реального времени, генерирует такой ключ для двух собеседников. Общаются же они по обычному классическому каналу, просто пересылаемые сообщения закодированы с использованием квантового ключа. Если поток информации невелик и не превосходит по интенсивности темпы создания шифра, то надежность обмена данными абсолютна — каждый кусочек ключа используется однократно и сообщение существенно короче шифра. Из перехваченного пакета невозможно достать никакой информации, это гарантируют математические основы криптографии.

Технология такой связи с полным шифрованием была продемонстрирована в Казани на примере «квантового телефона», когда в реальном времени два собеседника общались привычным голосовым образом, а весь поток сигналов между ними был надежно зашифрован.

Ограничения технологии

1. Ключ получают именно два пользователя, не три и не большее число. Если бы мы хотели защитить многопользовательский чат, нам пришлось бы создавать огромное количество закрытых каналов на двух участников каждый.

2. Скорость генерации ключа капризна и сильно зависит от качества связи и дальности. В основном проблема решена: до десятков километров можно использовать оптоволокно, это продемонстрировало множество лабораторий. Для сколь угодно дальних расстояний пригодна система передачи данных через спутники, недавно протестированная Китаем — в ней основную часть расстояния сигнал преодолевает по безвоздушному пространству и потому не тонет в помехах.

3. Один из типов атак на защищенную линию связи сводится к повышению потерь в квантовом канале. Это и повреждение оптоволокна, и загрязнение воздуха на пути луча, и перегрузка детекторов посторонними сигналами. Отличить естественные проблемы от намеренного саботажа не так просто. Есть вероятность, что пользователи решат не прервать общение до устранения неполадок, а продолжить его в обычном, незащищенном режиме.

4. Шифрование должно быть встроено в сам документооборот. Программы должны получать квантовый код по одной линии, одинаковым образом применять его для шифрования сигналов в другой, классической линии, и расшифровывать приходящую по ней информацию. Если само программное обеспечение будет ненадежно и допускать утечку информацию, то надежность связи как таковой уже не будет иметь значения.

В настоящее время происходит бурное развитие отрасли. Вероятно, в ближайшие годы как минимум некоторые поставщики отработают до мелочей технологию, снизят себестоимость оказания услуги на несколько порядков и смогут сделать ее по-настоящему массовой.

19.07.2017




Net&IT



Big Data - инструмент для построения тоталитарного общества или символ прогресса?Big Data - инструмент для построения тоталитарног...

Innovanews взяли интервью у Андрея Семёно...

ГК «А101» ускорила подписание договоров на 90% c помощью ЭДОГК «А101» ускорила подписание договоров на 90% c ...

Через три месяца использования компанией ...

Блокчейн и биткойн - не одно и то жеБлокчейн и биткойн - не одно и то же

У многих понятие блокчейн ассоциируется с ...

Мозг в режиме онлайн - фантастика, которая стоит на пороге реальности!Мозг в режиме онлайн - фантастика, которая стоит ...

Может ли человек одной лишь силой мысли о...

6 необычных материалов, используемых в 3D-печати6 необычных материалов, используемых в 3D-печати

Если вы интересуетесь 3D-технологией, вы&...

ARM разрабатывает универсальные процессоры для ускорения искусственного интеллектаARM разрабатывает универсальные процессоры для ус...

Быстрыми темпами продолжает развиваться индуст

Как устроена квантовая связь?Как устроена квантовая связь?

Обеспечение квантовой защиты для систем с

Виртуальные стены, реальные столкновения – как система виртуальной реальности симулирует физические барьерыВиртуальные стены, реальные столкновения – как си...

Что происходит, когда вы идете прямо в&nb...

Росатом создает инновационный 3D-принтерРосатом создает инновационный 3D-принтер

На IV Международном форуме высоких технологий ...

Ученые придумали технологию для создания голографических дисплеевУченые придумали технологию для создания голограф...

Разработки в сфере голографических диспле...

Withings Home Plus - смарт-камера, совместимая с Apple HomeKitWithings Home Plus - смарт-камера, совместимая с ...

Withings — компания, принадлежащая ...

Маленькие, да удаленькие: мобильник стоматолога и другие микроустройстваМаленькие, да удаленькие: мобильник стоматолога и...

Китайские ученые, работающие в США, созда...

NAS N2000 - доступное хранение данныхNAS N2000 - доступное хранение данных

Сложно представить себе предприятия без к...

Выгодная стратегия: SEO + PRВыгодная стратегия: SEO + PR

Одной оптимизации уже давно не доста...

Создан быстрый и экономичный процессор с 1000 ядерСоздан быстрый и экономичный процессор с 1000 яде

Ученые из Калифорнийского университета в&...

Микроволнам прочат большое будущее в квантовых компьютерахМикроволнам прочат большое будущее в квантовых ко...

Исследователи из университета Аалто проде...

Создан уникальный игровой контроллер: эластичный и прозрачный, как вторая кожаСоздан уникальный игровой контроллер: эластичный ...

Команда во главе с исследователем Чж...

Сервер HP ML350 Gen9 непринужденно справится с массивами данныхСервер HP ML350 Gen9 непринужденно справится с ма...

Серверы компании Нewlett-Рackard заслуженно сч...

HPE D3600 Disk Enclosure: инновации уже на порогеHPE D3600 Disk Enclosure: инновации уже на пороге

Многоуровневые хранилища информации работают к...

Ремонт iPhone и самостоятельное решение проблемыРемонт iPhone и самостоятельное решение проблемы

Телефоны Apple – одни из самых наде...

Разрушить, чтобы сохранитьРазрушить, чтобы сохранить

В западной науке набирает популярность тема ис...

HP ProLiant ML150 Gen9 — находка для бизнесаHP ProLiant ML150 Gen9 — находка для бизнеса

Новый высокопроизводительный сервер HP ProLian...

Инновационный фототранзистор сделает интернет быстрее и дешевлеИнновационный фототранзистор сделает интернет быс...

С каждым днем все больше людей выходит в&...

SIP-телефония - лучший выбор для малого бизнесаSIP-телефония - лучший выбор для малого бизнеса

Как обеспечить своей компании максимальный при...

Как защитить супер-пользователя в LinuxКак защитить супер-пользователя в Linux

При постоянном росте количества электронных пр...

Стоечный сервер IBM System x3650 M5Стоечный сервер IBM System x3650 M5

Результатом объединения научных и техниче...

Мультимедийная система “Mitsubishi Connect” — современное управление навигацией для владельцев смартфонов на базе AndroidМультимедийная система “Mitsubishi Connect” — сов...

Знаменитое детище компании Mitsubishi &md...

Smart телевизоры Panasonic — идеальная передача цвета и интеллектуальное управление настройкамиSmart телевизоры Panasonic — идеальная передача ц...

Высокие технологии развиваются все стреми...

Полезные черви защитят компьютеры от сетевых атакПолезные черви защитят компьютеры от сетевых атак

Компьютерные черви — это враги...

Эффективно экономить с комфортом – это ПЗКЭффективно экономить с комфортом – это ПЗК

Сама по себе идея использования для ...

Поиск на сайте

Магазин

  
Silicon Power Slim S55 120GB (SP120GBSS3S55S25) SSD-накопитель4290.00 руб.

Знатоки клуба инноваций



ТОП - Новости мира, инновации

Спасти Тасманского ДьяволаСпасти Тасманского Дьявола
Наземные беспилотные роботы: будущее или настоящее?Наземные беспилотные роботы: будущее или настоящее?
Мастерские инноваций открылись в Казани на три дняМастерские инноваций открылись в Казани на три дня
Достаточно ли часа зарядки для нормального веса?Достаточно ли часа зарядки для нормального веса?
Незнание языков – не помеха для успехаНезнание языков – не помеха для успеха
Инвестиции в инновации: инертность преодоленаИнвестиции в инновации: инертность преодолена
Новости науки в массы следует нести в упрощенном форматеНовости науки в массы следует нести в упрощенном форма
В Татарстане на базе КФУ открылся инновационный центр Cisco. На очереди еще одинВ Татарстане на базе КФУ открылся инновационный центр
«Загадочный для многих медийщиков ресурс» снова в строю«Загадочный для многих медийщиков ресурс» снова в стро
Британский ученый выяснил, кому реже одобряют кредитБританский ученый выяснил, кому реже одобряют кредит
Исследована галактика с активным формирование звездИсследована галактика с активным формирование звезд
Классическая музыка полезна для новорожденныхКлассическая музыка полезна для новорожденных
Шизофреники непредсказуемы и способны на убийствоШизофреники непредсказуемы и способны на убийство
Щепотка калия позволит лучше сохранять водородЩепотка калия позволит лучше сохранять водород
Солнечная угроза наталкивает на мысли о переселении на МарсСолнечная угроза наталкивает на мысли о переселении на

Новости компаний, релизы

Методы изготовления стальных труб различаютсяМетоды изготовления стальных труб различаются
Подарки техники на праздник - хороший способ сделать приятноеПодарки техники на праздник - хороший способ сделать п
5 эффективных инструментов для ведения бизнеса в интернете5 эффективных инструментов для ведения бизнеса в интер
Важность своевременной диагностики рака и его леченияВажность своевременной диагностики рака и его лечения
Турецкое постельное белье: где купить качественный комплект по доступной ценеТурецкое постельное белье: где купить качественный ком