Опыт ликбеза по квантовой криптографии. Квантовый лекторий на Технофест 2021

13 сентября, 2021

Опыт ликбеза по квантовой криптографии. Квантовый лекторий на Технофест 2021

Почти вековая история выхода современной физики из лабораторий в практическую нишу содержит немало курьёзов, связанных с оценками обывателями сути предложений науки и технического воплощения этих предложений.

Один из таких курьёзов случился чуть более 2-х лет тому назад, в конце мая 2019 года, когда компания ИнфоТеКС и Центр Квантовых Технологий (ЦКТ) физфака МГУ продемонстрировали журналистам работу первой в России линии голосовой телефонии с криптозащитой на «квантовых ключах» передаваемой речи.

К сожалению тогда не все журналисты поняли, что изюминка демонстрации – не в обыденные телефонные аппараты, а та «коробочка», для демонстрации которой авторы разработки сняли кожух столь же обыденного корпуса, в котором с таким же успехом мог быть смонтирована начинка «обычного» компьютера. И ещё одна «коробочка» в конструктиве формата 3U. И квантовые технологии работали на защиту информации в компонентах, размещённых внутри этих корпусов, а не в телефонных аппаратах.

Те из представителей СМИ и/или их читатели, что не разобрались в том, где сокрыто ядро технологии «квантовой защиты» (а точнее, защиты информации на основе технологии, использующей квантовые эффекты), необоснованно решили, что заявленные траты в сотни млн. рублей пошли на закупку телефонных аппаратов. Что не соответствует действительности.

 

Однако собака лает, а караван идёт!

И 9 сентября нынешнего года на московском ТехноФесте ИнфоТеКС гостям был предложена отдельная секция Квантового Лектория, посвящённого рассказу о работе квантовых технологий для защиты информации в каналах связи. Рассказу с азов квантовой физики и азов криптографии и до представления современных разработок компании ИнфоТеКС в этой области.

По прошествии чуть более 2-х лет уже не опытная система ViPNet QSS защищает сеансы связи между московским офисом компании ИнфоТеКС и ЦКТ МГУ, а предсерийное оборудование ViPNet QSS объединяет офис компании «ИнфоТеКС» в Отрадном, кампус МГУ на Ленинских горах, Центр квантовых технологий и здание на Моховой. Здесь максимальная протяженность квантового канала составляет 30 км.

Особенностью университетской «квантовой сети» является то, что она создана с возможностью присоединения других участников. Это в перспективе позволит объединить экспертное сообщество для объективного формирования облика сервисов и продуктов, которые в полной мере будут использовать преимущества технологии квантового распределения ключей.

Что же касается базового достоинства ViPNet QSS, то оно, естественно, не изменилось по прошествии двух лет – система обеспечивает распределение ключей шифрования между доверенными зонами на основе стойкого протокола. И стойкость эта основана на фундаментальном принципе квантовой физики – невозможности измерения фотона без изменения его состояния. При этом ключи шифрования вырабатываются и доставляются без участия администратора, что исключает риски, связанные с «человеческим» фактором.

Что же касается комплекса квантово-криптографической аппаратуры защиты информации ViPNet Quandor, два года назад использованного в ходе макетной демонстрации защищённого сеанса связи, то в этом году в её нынешнем виде эта аппаратура успешно прошла испытания на сети между МГТС и ГВЦ ОАО «РЖД».

Конфиденциальность информации, защищаемой с использованием ViPNet Quandor, обеспечивается шифрованием сетевого трафика при помощи симметричного криптографического алгоритма с использованием секретных ключей, выработанных в протоколе квантового распределения ключа.

Целью испытаний стала демонстрация корректной и устойчивой работы квантовой криптографической системы выработки и распределения ключей на эксплуатируемой волоконно-оптической линии связи.

Уместно заметить, что ViPNet Quandor – это первая отечественная квантовая криптографическая система, выполняющая протокол квантового распределения ключей и снабжающая симметричными криптографическими ключами средства защиты информации. Эта система сейчас находится в стадии получения сертификата о соответствии требованиям регулятора, планируется запуск серийного производства

Интерес к пилотным внедрениям квантово-криптографической аппаратуры защиты информации от ИнфоТеКС высказали не только московские организации и ВУЗы, но и, например, Дальневосточный Университет.

А это свидетельствует о хороших перспективах расширения возможностей для обкатки оборудования в разных условиях эксплуатации, о перспективах расширения географии насыщения отечественного рынка труда специалистами, обладающими сбалансированной подготовкой в области общих научных и инженерных дисциплин и  квантовых технологий применительно к защите информации.

А 9 сентября эта география приросла Квантовым Лекторием Технофеста.

Эксперты ИнфоТеКС и МГУ стартовали с рассказа об общих основах для возможностей использования квантовых эффектов в защите информации. Внимание аудитории было обращено на то, что квантовые технологии сегодня выходят на новый технологический уровень, позволяющий манипулировать одиночными квантовыми объектами – атомами, ионами, электронами, фотонами.

Однако рассказ о «фантастических» перспективах квантовых технологий был сбалансировано разбавлен информацией, которая позволяет слушателям перейти от экзальтированной оценки перспектив «квантовых вычислений» и «квантовых компьютеров» к реальному сопоставлению этих инноваций с классическими средствами вычислительной техники и средствами криптографической защиты информации.

И позволяет проводить такие оценки не в чёрно-белых категориях «лучше»/«хуже», а в контексте большей пригодности с учётом требований к условиям использования, стоимости и другим почти объективным ограничениям.

Для этого в докладах Квантового Лектория Технофеста были приведены конкретные числовые оценки возможностей разрабатываемого оборудования для квантово-криптографической защиты информации.

Завершился квантовый лекторий выступлением научного руководителя ЦКТ физического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова Сергея Кулика, который довольно детально рассказал об истории взаимодействия ИнфоТеКС и МГУ, отметил значительный прогресс в развитии «квантовых технологий», будь то коммуникации или вычисления, и дал высокую оценку складывающейся ситуации в контексте совместных работ с ИнфоТеКС.

Смотрите также