#технологии
Линии связи, защищенные квантовой криптографией, предоставляют совершенно новое качество надежности передаваемых данных, что критически важно и безумно перспективно, в частности, для транспортной инфраструктуры.
Принципиальное отличие квантовой линии связи — уникальная киберзащищенность, которая достигается через обмен между абонентами очень мелкими квантовыми импульсами — буквально отдельными фотонами.
В основе такой технологии шифрования данных лежит один из основополагающих принципов квантовой механики — принцип неопределенности Гейзенберга. Суть его в том, что попытка измерить какой-либо параметр элементарной частицы, например скорость, неизбежно приводит к искажению других ее характеристик, таких как импульс или спин частицы. Криптографический ключ, построенный с использованием этого свойства единичных фотонных импульсов, позволяет мгновенно установить, что кто-то внешний попытался «прочитать» передаваемое сообщение, не говоря уже о возможности его перехвата и дешифровки. Подключиться к такой сети незаметно, а тем более навредить идущему потоку данных злоумышленник попросту не успеет, а значит, пользователи такой связи могут не сомневаться, что вся полученная ими информация пришла из надежного источника и полностью достоверна.
Отправлять единичные фотоны можно по обычным оптоволоконным сетям, где параллельно «путешествуют» триллионы фотонов традиционной связи, но для генерации отдельных квантов энергии, их трансляции, приема и декодирования нужны специальные устройства. На значительных расстояниях (более 100 км) потери отдельных частиц в оптическом канале неизбежны, поэтому фотоны «перебрасываются» на более коротких участках между доверенными узлами квантовой сети. На линии Москва—Санкт-Петербург расположено 18 таких типовых узлов и несколько крупных центров управления данными, которые в дальнейшем призваны стать точками разветвления сети на целую квантовую «паутину» по всей стране.
Центральный управляющий узел системы физически расположен в Москве в Главном вычислительном центре РЖД, еще один — в Смольном в Петербурге, третий мощный квантовый объект связи размещен посередине между столицами на базе центра обработки данных Ростелекома в Удомле Тверской области неподалеку от Калининской атомной электростанции.
По прогнозам РЖД, к 2024 году в России появится более 7 тыс. км квантовых сетей, а также запустится целый рынок квантового оборудования для их создания. В перспективе национальная квантовая сеть должна уметь подключаться к зарубежным (аналогичные разработки ведутся не только в Китае, но и в странах ЕС и США), а российские разработчики смогут занять существенную долю на глобальном рынке квантовых устройств связи и услуг квантовой криптографии.
Россия вышла на второе место по протяженности линий квантовой связи после того, как в начале июня РЖД запустили в пилотную эксплуатацию первую линию квантовой связи между Москвой и Петербургом.
Линии связи, защищенные квантовой криптографией, предоставляют совершенно новое качество надежности передаваемых данных, что критически важно и безумно перспективно, в частности, для транспортной инфраструктуры.
Принципиальное отличие квантовой линии связи — уникальная киберзащищенность, которая достигается через обмен между абонентами очень мелкими квантовыми импульсами — буквально отдельными фотонами.
В основе такой технологии шифрования данных лежит один из основополагающих принципов квантовой механики — принцип неопределенности Гейзенберга. Суть его в том, что попытка измерить какой-либо параметр элементарной частицы, например скорость, неизбежно приводит к искажению других ее характеристик, таких как импульс или спин частицы. Криптографический ключ, построенный с использованием этого свойства единичных фотонных импульсов, позволяет мгновенно установить, что кто-то внешний попытался «прочитать» передаваемое сообщение, не говоря уже о возможности его перехвата и дешифровки. Подключиться к такой сети незаметно, а тем более навредить идущему потоку данных злоумышленник попросту не успеет, а значит, пользователи такой связи могут не сомневаться, что вся полученная ими информация пришла из надежного источника и полностью достоверна.
Отправлять единичные фотоны можно по обычным оптоволоконным сетям, где параллельно «путешествуют» триллионы фотонов традиционной связи, но для генерации отдельных квантов энергии, их трансляции, приема и декодирования нужны специальные устройства. На значительных расстояниях (более 100 км) потери отдельных частиц в оптическом канале неизбежны, поэтому фотоны «перебрасываются» на более коротких участках между доверенными узлами квантовой сети. На линии Москва—Санкт-Петербург расположено 18 таких типовых узлов и несколько крупных центров управления данными, которые в дальнейшем призваны стать точками разветвления сети на целую квантовую «паутину» по всей стране.
Центральный управляющий узел системы физически расположен в Москве в Главном вычислительном центре РЖД, еще один — в Смольном в Петербурге, третий мощный квантовый объект связи размещен посередине между столицами на базе центра обработки данных Ростелекома в Удомле Тверской области неподалеку от Калининской атомной электростанции.
По прогнозам РЖД, к 2024 году в России появится более 7 тыс. км квантовых сетей, а также запустится целый рынок квантового оборудования для их создания. В перспективе национальная квантовая сеть должна уметь подключаться к зарубежным (аналогичные разработки ведутся не только в Китае, но и в странах ЕС и США), а российские разработчики смогут занять существенную долю на глобальном рынке квантовых устройств связи и услуг квантовой криптографии.
Россия вышла на второе место по протяженности линий квантовой связи после того, как в начале июня РЖД запустили в пилотную эксплуатацию первую линию квантовой связи между Москвой и Петербургом.