Квантовые технологии шифрования данных

Презентация состоялась на международной научной конференции ICQT 2023, которая дала старт Форуму будущих технологий "Вычисления и связь “Квантовый мир”. Участники конференции отметили важность исследований в области защиты данных. Необходимость обеспечения технологического суверенитета страны и создания защищенных каналов передачи данных. С появлением новых типов угроз, в числе которых наиболее часто упоминаются квантовые компьютеры, требуется смена определенных классов криптографических алгоритмов. Среди возможных решений этой проблемы - квантовое распределение ключей (КРК). О таком методе защиты передаваемой информации рассказали ученые Российского квантового центра в докладе о возможностях квантовых коммуникаций, подчеркнув, что данная технология основана на кодировании информации в одиночные квантовые состояния. Одной из проблем КРК является предельная скорость генерации квантовых ключей. Для этого вместо оптоволоконных систем КРК могут быть использованы спутниковые каналы. Они отличаются распространением квантового сигнала, проходящего через открытое пространство: атмосферу, космос и т. п. Спутниковые системы КРК позволяют преодолеть основное ограничение оптоволоконных систем - расстояние, на которое может быть распределен ключ. Для оптоволоконных систем это 80 - 120 км, спутниковые системы такого ограничения не имеют. Отечественные специалисты завершили эксперимент по распределению квантового криптографического ключа с помощью китайского спутника Micius между двумя наземными приемными станциями. Российская приемная станция находилась на территории Звенигородской обсерватории ИНАСАН, а приемная станция китайской стороны в районе Наньшань, КНР. По результатам эксперимента общий объем ключа, полученного на приемной станции в Звенигороде в ходе этого сеанса, составил 570 Кбит, продолжительность сеанса составила 217 сек. Стороны обменялись только монохромными зашифрованными изображениями размером 256?64 пикселей. При передаче использовался метод одноразовых блокнотов с длиной ключа равной длине передаваемого сообщения. По мнению специалистов, создание защищенных каналов связи на основе квантового распределения ключей позволит гарантированно защитить полезную информацию от компрометации и несанкционированного доступа. Также исследователи Звенигородского научного центра с помощью высокотехнологичного оборудования изучают кометы, малые космические тела, сближающиеся с нашей планетой, разрабатывают новейшие методики анализа астрономических данных, занимаются наблюдением метеоров и другими работами. Результаты их трудов используют ведущие международные специалисты. Ученые из Звенигородской обсерватории ИНАСАН, являющейся научной и учебно-методической базой Института астрономии РАН, представили прорывную квантовую технологию, способную шифровать данные невзламываемыми ключами.