Fotony ochronią informacje
Systemy służą do kwantowej dystrybucji klucza (ang. quantum key distribution – QKD). Jest to technika używana do szyfrowania informacji w oparciu o zasady mechaniki kwantowej – przechwycenie przesyłanych w ten sposób wiadomości jest niemożliwe bez zaalarmowania stron tworzących klucz kryptograficzny.
– Technika QKD polega na przeprowadzeniu odpornej na wszelkie ataki hakerskie wymianie kluczy kryptograficznych, które stanowią recepturę zarówno na zaszyfrowanie, jak i odszyfrowanie wiadomości – wyjaśnia Adam Widomski, doktorant z Wydziału Fizyki UW. – Można ich następnie użyć do szyfrowania symetrycznego, co oznacza, że zarówno szyfrowanie jak i deszyfrowanie przebiegają z użyciem tego samego klucza. Nośnikami informacji w postaci bitów klucza są pojedyncze fotony, czyli cząstki światła przejawiające kwantowe właściwości, które możemy przesyłać światłowodami.
Pierwsze testy zostały przeprowadzone w obrębie głównej siedziby PCSS, a następnie wykorzystano istniejącą infrastrukturę światłowodową Poznania, przez którą udało się bezpiecznie nadać i odebrać sygnał szyfrowany kwantowo między dwoma jednostkami PCSS oddalonymi od siebie o 7 km. Wykorzystano do tego sieć tzw. włókien ciemnych, czyli światłowodów, którymi aktualnie nie jest prowadzony żaden ruch sieciowy.
W dalszej kolejności do stworzonego połączenia przystosowane zostaną także inne urządzenia badawcze PCSS. Dzięki temu w przyszłości możliwe będzie bezpieczne przesyłanie poufnych informacji, takich jak dane bankowe, medyczne czy patentowe.
Przeprowadzone eksperymenty pozwoliły zagwarantować poprawność działania systemu QKD w obrębie 70 kilometrów od nadajnika. W perspektywie dwóch lat w ramach projektu NLPQT naukowcy planują zbudować połączenie tego typu między Poznaniem a Warszawą.
Prace realizowane są w ramach projektu NLPQT – Narodowe Laboratorium Fotoniki i Technologii Kwantowych, który zrzesza siedem spośród najlepszych naukowych jednostek badawczych w Polsce. Liderem konsorcjum jest Wydział Fizyki UW.
____________________________________________
źródło: Uniwersytet Warszawski