В Таганроге создали систему передачи данных на основе квантовой физики

01.02.2022 14:15
Просмотров: 786

Аспирант Южного федерального университета Вадим Прудников создал систему, которая может передавать информацию со скоростью света по оптико-волоконному кабелю фактически без угрозы взлома и воровства данных. В основе разработки лежит знаменитый эффект квантового наблюдателя, когда при любой попытке "пронаблюдать" частицу она мгновенно меняет свои значения. Получить информацию можно, только если она была передана без ошибок и признаков перехвата.

Традиционные шифры всегда могут быть разгаданы, даже путем обычного перебора всех сочетаний цифр, букв и символов. Просто раньше компьютерам на особо сложные пароли нужно было, скажем, сто или триста лет, а сегодня - считанные часы. И это реальная угроза современному миру.

- Мы же разрабатываем совершенно иной принцип - систему квантового распределения ключей. Говоря простыми словами, частица не меняет своих свойств, пока злоумышленник не попытается открыть и прочитать сигнал, тогда в это же мгновение частица аннигилируется, то есть становится нулем, - рассказывает Прудников. - Все эти системы пока еще несовершенны, но мы прошли огромный путь. И это внушает нам оптимизм.

По-настоящему безопасная система обмена данными будет стоить триллионы долларов. Ведь это касается не только государственной безопасности, банковских секретов или защиты АЭС от нападения террористов. Даже в частной жизни никто не хочет, чтобы в его "умный дом" проникли во время отпуска или взломали систему управления авто по дороге на работу. Кстати, некоторые производители электрокаров уже начали внедрять квантовую защиту на своих продвинутых моделях. То, что еще несколько лет назад казалось научной фантастикой из голливудских фильмов, сегодня реальность. Все будут платить за безопасность.

В список самых продвинутых стран в сфере квантовой защиты данных входят США, страны Европы, Корея, Япония, Китай и, конечно, Россия, говорит доцент Института компьютерных технологий и информационной безопасности, научный руководитель Вадима Антон Пленкин. Причем наша страна занимает лидирующие позиции в разработке главного компонента - программного обеспечения. Правда, все "железо" у наших разработчиков пока импортное. Приемно-передающая станция была сделана в Швейцарии, а кодирующая - в США. Между ними в кабинете "намотано" 24 километра импортных оптико-волоконных линий. Но сам программно-аппаратный модуль шифрования - это чисто донская разработка.

- Ровно год назад в Китае начали использовать первую в мире сеть квантовой связи протяженностью 4600 километров, к которой подключено более 700 оптических сегментов и две станции космической связи с передачей данных по спутниковым каналам. Власти КНР сообщали, что к ней подключено почти две сотни банков, госучреждений и других организаций. Это звучит круто, но реальных технических характеристик в открытом доступе нет. Вполне вероятно, что они отличаются от общих размытых официальных данных, - отмечает Пленкин.

- При этом у нас России есть дорожная карта по квантовым коммуникациям, идет серьезное развитие этой отрасли на законодательном уровне. Обсуждаются проблемы подготовки кадров, импорт специалистов и технологий, создание предприятий по производству "железа" и так далее. В декабре прошлого года одна компания получила первый сертификат Федеральной службы по техническому и экспортному контролю на применение первой отечественной системы в России.

Потенциально этот алгоритм может быть приспособлен для любой системы. Пока стоит она недешево: все оборудование вместе с программными алгоритмами может стоить порядка 20 миллионов рублей. Но если речь идет о крупной компании или банке, то такие расходы вполне оправданы. Тем более что российские разработки будут отнюдь не хуже иностранных и при этом в несколько раз дешевле. По словам Прудникова, он рассчитывает получить новый грант и уже, возможно, к концу этого года представить на рынок готовый продукт.