Sieć nie do złamania

Czy można w 100% zabezpieczyć przesyłane dane? Jeszcze nie, ale sieć wykorzystująca kryptografię kwantową daje taką nadzieję

W Cambridge w stanie Massachusetts dziesięć serwerów wykorzystuje zwykłe łącza światłowodowe do transmisji danych, których nie można podsłuchać. Takie bezpieczeństwo możliwe jest w ramach sieci Qnet (skrót od Quantum Network, czyli sieć kwantowa). Powstała ona za sprawą agencji DARPA zajmującej się finansowaniem projektów naukowych, mogących mieć zastosowania wojskowe.

Bezpieczeństwo krótkiego zasięgu

Odległość między najdalej od siebie położonymi węzłami Qnetu wynosi 10 kilometrów, dzięki czemu zbędne jest użycie tzw. repeaterów kwantowych (wzmacniaczy sygnału), których nadal nie potrafimy skonstruować. Wymiana kluczy kryptograficznych następuje poprzez przesyłanie krótkich serii fotonów o określonym spinie (patrz: $(LC42615:Kwantowe tajemnice)$ lub PDF na CD). Stosowane dzisiaj technologie pozwalają na przekazywanie danych na dystansie do 50 kilometrów. Nadzieje na zwielokrotnienie tego zasięgu wiąże się przede wszystkim z wykorzystaniem satelitów, które miałyby służyć transmisji fotonów nie światłowodami, a drogą powietrzną.

Świt lepszego Internetu

Na razie Qnet składa się z zaledwie sześciu serwerów, ale mogą być one integrowane z komputerami stanowiącymi część Internetu. Planowane jest podłączanie banków i firm zajmujących się obsługą kart kredytowych, co pozwoli zwiększyć bezpieczeństwo transmisji internetowych, bardziej niż byłoby to możliwe przy wykorzystaniu tradycyjnych technologii kryptograficznych. Pierwsza transakcja korzystająca z dobrodziejstw technologii kwantowych miała miejsce w kwietniu tego roku między dwoma australijskimi instytucjami finansowymi, ale system składający się tylko z dwóch węzłów stanowi znacznie mniejsze wyzwanie niż sześcioelementowy Qnet. W tym ostatnim przypadku dochodzi problem takiego adresowania impulsów świetlnych, by trafiły one do właściwego węzła, a jednocześnie po drodze nie nastąpiło ich odczytanie.

Nie takie bezpieczne?

Realizacja niemożliwej do podsłuchania transmisji nastręcza dodatkowych problemów. Wystarczy bowiem, by laser wygenerował więcej fotonów, co zdarza się od czasu do czasu. Stwarza to włamywaczom możliwość odczytania części z nich bez zakłócania właściwego sygnału, a tym samym alarmowania uczestników komunikacji. Chip Elliot, szef zespołu pracującego nad rozwojem Qnetu, zwraca uwagę, że bezpieczeństwo kryptografii kwantowej opiera się na tym, iż szyfrowanie wykorzystuje funkcje jednokierunkowe, których odwrócenie wymaga użycia niewyobrażalnie potężnych komputerów. „Jednak fakt, że do dziś nikt nie znalazł na to sposobu, nie gwarantuje, iż odwrócenie tych funkcji jest niemożliwe” – dodaje Elliot.

0
Zamknij

Choć staramy się je ograniczać, wykorzystujemy mechanizmy takie jak ciasteczka, które pozwalają naszym partnerom na śledzenie Twojego zachowania w sieci. Dowiedz się więcej.