Сверхзащищённый квантовый канал связи. Технологии будущего от МГУ

Разработка учёных Московского государственного университета, связанная с созданием сверхзащищённого канала связи на основе технологии так называемого квантового шифрования, получает практическое применение. Речь идёт о так называемом «квантовом телефоне», который, по сути, представляет собой компьютерную систему с установленным оптико-электронным модулем (ЭОМ). В свою очередь ЭОМ соединяется напрямую с сервером квантового распределения ключей.

Нужно напомнить, что исследователи МГУ получили государственный грант на свою разработку в конце 2017 года.

На данный момент создана устойчивая функционирующая линия на основе квантового распределения ключей. Линию уже использует для своих нужд «Ростелеком», который посредством новых технологий обеспечивает передачу защищённого сигнала на расстояние более 30 км в Московской области (Ногинск – Павловский Посад). Генерация случайных чисел пока осуществляется на скорости до 100 Мегабит/с. При этом возможности линии куда больше этих значений. Специалисты исследовательского центра говорят о скорости кодирования информации до 10 Гигабит/с (и это только на первом этапе развития).


Защищённость линии обеспечивается уникальными свойствами квантовых состояний объекта. Если некий сторонний «наблюдатель» пытается измерить эти состояния (проникнуть в канал передачи данных), то такие состояния для него будут искажаться, что автоматически делает недоступной расшифровку существующими методами «классической» физики. Мало того, попытка дешифровки сигнала на линии мгновенно отслеживается, что может запустить алгоритм прекращения передачи сигнала или переход на альтернативную линию, однако при этом для сторон, обменивающихся ключами, информация не будет потеряна.

Как отмечают учёные, важность реализуемой технологии ещё и в том, что для передачи данных не понадобится привычная для операторов связи наземная инфраструктура – вышки, физические каналы связи, ретрансляционное оборудование. Процесс может осуществляться через спутники со специализированным оборудованием.

Некоторое время назад стало известно о том, что разработкой российских учёных заинтересовались в Южной Корее, где, как и в Китае, реализуют собственные квантовые (кубитовые) технологии при передаче информации.

Одна из проблем, поиски решения которой ведутся специалистами, связана с температурными режимами устойчивой передачи сигнала и с затратами энергии, не позволяющими пока сделать систему компактной - в виде обычного "мобильника".