Разблокировка распределения оптических квантовых ключей в масштабе комнаты

«Предыдущие исследования были сосредоточены на защищенной передаче данных на большие расстояния для приложений в глобальной инфраструктуре данных, для объединения в сеть правительственных или военных объектов или для обмена информацией со спутниками», — сообщает исследовательская лаборатория Fraunhofer IPMS. «Однако соединения с конечным пользователем на последнем километре до сих пор обслуживались классическими технологиями и, таким образом, остаются уязвимыми для атак».

Цель состоит в том, чтобы объединить распределение квантовых ключей — отправку ключей, имеющих решающее значение для расшифровки данных, в виде шаблонов фотонов, установленных в определенные квантовые состояния — с видом локальной передачи данных на основе света, иногда называемой «Li-Fi».

Добавьте сюда постквантовую криптографию, и «этот тип шифрования не может быть взломан даже при произвольном времени и вычислительной мощности», — сказал Фраунгофер. «Поскольку существующая криптография уже находится под угрозой в ближайшем будущем из-за постоянно растущей вычислительной мощности квантовых компьютеров, подходы к решению должны быть разработаны вовремя, чтобы предотвратить небезопасный переходный период».

Локальная световая связь имеет дополнительное преимущество, заключающееся в том, что она не проходит сквозь стены, что ограничивает доступ потенциальных злоумышленников, а также помех извне.

В отличие от подходов, основанных на радио, каждый участник, который регистрируется в канале данных Li-Fi, почти наверняка виден квантовому каналу, что гарантирует безопасный обмен ключами. Li-Fi и квантовые каналы будут разделены за счет использования разных длин волн и локальной оптической фильтрации.

Проект называется QuINSiDa и финансируется Федеральным министерством образования и исследований Германии в размере 2 млн евро.

«Целью проекта является демонстрация квантовой сети передачи данных, которая беспроводным и гибким образом соединяет множество конечных пользователей с защищенной магистральной инфраструктурой или может быть развернута отдельно в качестве защищенной кампусной сети», — сказал Имран Хан, управляющий директор KEEQuant, Компания, ведущая программу.

Наряду с KEEQuant и Fraunhofer IPMS (институт фотонных микросистем) работают: Fraunhofer Institute for Applied Optics and Precision Engineering (IOF), Infosim, BESCom Elektronik и Telco Tech.

Сайт проекта QuINSiDa