Британский провайдер широкого вещания завершил построение безопасного интернет соединения с квантовым распределением ключей (КРК), которое, по их утверждению, не подвергается взлому хакерами.

Высокоскоростное волоконное соединение с квантовой защитой, протяженностью в 75 миль, построено в Великобритании наибольшей компанией-провайдером услуг доступа в интернет.



Частицы света, фотоны, несут ключи шифрования по тому же соединению, по которому выполняется и передача данных. Система мгновенно оповещает об утечке таких фотонов из соединения, и о том, что ключи стали непригодны - при взаимодействии с ключами похититель их изменяет и они уже не могут использоваться перехватчиком – траффик мгновенно становится искаженным.

Такое соединение “невозможно взломать виртуально,” сказал Гевин Паттерсон, исполнительный директор компании BT, при объявлении о запуске соединения на выставке, посвященной Интернету вещей Internet of Things World Europe, прошедшей в Лондоне в июне этого года.

Канал, построенный компанией BT и партнерами, является первым реальным каналом высокоскоростной сети с квантовой защитой в Великобритании, заявили представители BT в новом релизе. Волоконный канал проходит от Инженерного факультета Кембриджского университета до лаборатории компании BT в Саффолке. Оборудование предоставлено компаниями ID Quantique и ADVA optical networks.

По словам экспертов, связанные криптографические ключи, такие, как используются при квантовом распределении ключей, не пробиваемы. Это происходит потому, что части субатомных частиц настолько плотно расположены друг от друга, что постоянно ударяются друг о друга, где бы в пределах канала они не находились. Это значит, что специалист, управляющий сетью в любой момент способен заметить происходило ли вмешательство или потеря данных по изменению криптографических ключей. Любое прерывание будет хорошо и быстро замечено и о нем будет распространено оповещение. Дополнительным преимуществом является и то, что измененный ключ использоваться больше не может.

В компании BT говорят, что уже настроили сеть для демонстрации возможностей безопасности конечным пользователям.

Однако, канал компании BT - это не первое соединение с КРК. В Джинане, провинция Шаньдун в Китае, подобный проект запустили в мае 2017 года, а также еще одна такая сеть есть в Испании.

В Кебмриджском университете Великобритании, где расположен один из концов канала квантовой сети, также находится Хаб Квантовых Коммуникаций (Quantum Communications Hub) - консорциум из 8 университетов Великобритании, предприятий частного сектора и рабочей группы, сотрудничавшей с компанией BT. По заявлениям консорциума, они  запустили распределитель на основе квантовых соединений в трех местах их города в июне. Говорят, что Квантовые Коммуникации способны выполнять сверх-безопасную передачу данных по нескольким каналам в 100 Гигабит, а также генерировать фотонные ключи на скорости от 2 до 3 Мбит/с. При этом, компания BT утверждает, что их канал передает данные со скоростью в 500 Гбит/с.


Использование фотонов для защиты сетей
Фотоны, используемые для квантового распределения, скорее всего в будущем станут причиной ухода от защиты сетей и могут стать ключевым элементом в грядущей эре квантовых компьютерных технологий.

Частицы света хорошо подходят для подвижных кубитов (переносящих квантовую информацию), ведь они могут проходить расстояния и работать с изготовленными чипами, объясняют в Университете Мериленда в новой статье о их достижениях в области протонных квантовых компьютерных технологий.

В университете говорят, что им удалось изобрести первый одно-фотонный транзистор из полупроводникового кристалла — другими словами – фотонный транзистор. Обычные транзисторы - это маленькие маршрутизаторы, которые повсеместно используются в компьютерных технологиях. В новом фотонном транзисторе переключения напрямую взаимодействуют друг с другом, и могут «достигать экспоненциального ускорения для некоторых задач». Сами по себе фотоны не взаимодействуют, а отталкиваются.

“Около 1 миллиона таких новых транзисторов смогут уместиться в кристаллике соли. Они очень быстрые и способны вырабатывать 10 миллиардов фотонных кубитов за каждую секунду,» рассказывают в университете.

«Технологии квантовых коммуникаций начинают играть важнейшую роль в защите данных и самих соединений,» эти слова доктора Грегоар Риборди, глава компании IDQ приводятся на сайте, посвященном проекту компании BT. Мы находимся на пороге «эры, когда квантовые компьютеры придут на помощь такой уязвимой сейчас криптографии».