Новости

Квантовые технологии как гарант приватности

Квантовые технологии как гарант приватности

Информация – дорогой актив. Утечка важных сведений может лишить денег, положения в обществе и даже свободы. В результате хакерских атак в 2016 году с банковских карт россиян было украдено 650 млн рублей.

В том же году в статью 75 АПК РФ внесли правки, согласно которым переписки с упоминанием электронной почты признаются официальной уликой в суде, а в США они считаются «вещдоком» ещё с марта 2011-го.

Киберпреступники также посягают на право личной жизни, от чего регулярно страдают знаменитости. Так, в ноябре прошлого года от взлома аккаунта «Вконтакте» своего бывшего пострадала всемирно известная балерина Анастасия Волочкова – злоумышленники похитили и выложили в сеть её интимные фото.

В безопасных каналах коммуникации нуждаются все: владельцы среднего и крупного бизнеса, звёзды Голливуда и театра одного актёра, взрослые и дети. Вот почему Tor Browser входит в десятку самых скачиваемых браузеров, а благодаря репутации Telegram как самого безопасного мессенджера у его создателя Павла Дурова есть все шансы провести крупнейший ICO в истории.

Немудрено, что специалисты в области кибербезопасности постоянно совершенствуют алгоритмы защиты данных на программном уровне, запускают проекты на поиск и анализ «дыр» в автоматизированных системах, изучают потенциал технологии блокчейн.

Но каким бы сложным ни был математический алгоритм, всегда существует риск его взлома. Понимая это, учёные решили поменять не метод защиты, а подход к проблеме. К подобной идеи их подтолкнули знания в области квантовых технологий.

Принцип квантовой телекоммуникации

Информация с ограниченным доступом должна обладать тремя свойствами: конфиденциальностью, целостностью и доступностью. Если передавать её по квантовым линиям связи, то сохранение двух последних гарантировано. Почему? Всё дело в физических свойствах квантов.

В классической телекоммуникации информация передаётся последовательно с помощью двоичного кода, а измеряется – в битах. Один бит может принимать одно из двух значений – 0 или 1. В квантовой коммуникации информация закодирована параллельно квантовыми битами (кубитами), которые могут одновременно находиться в состоянии и 0, и 1.

Преимущество кубитов в том, что квантовое состояние очень хрупкое – при любом внешнем воздействии оно тут же нарушается. Таким образом, во-первых, сторонний наблюдатель не знает, в каком именно состоянии пребывает квант в текущий момент времени, а во-вторых – при попытке узнать он разрушит его и не сможет восстановить.

В итоге любое несанкционированное вмешательство в квантовую сеть не останется незамеченным, а злоумышленник при этом уйдет ни с чем. Иными словами, информация будет обладать свойством целостности и доступности только для авторизованного участника сети.

Помимо криптографии, квантовые технологии решат вопрос накопления данных. Согласно отчёту International Data Corporation (IDC), к 2020 году объём всех данных в мире будет занимать 40 зеттабайт, или 5500 Гб на каждого жителя Земли. На сегодня человечество не обладает достаточными вычислительными мощностями для обработки такого числа Big Data, но универсальный квантовый компьютер с мощностью от 50 кубит сможет справиться с этой задачей.

Кто «строит» квантовую коммуникацию

В России квантовым линиям связи уделяют пристальное внимание как научно-исследовательские учреждения, так и операторы связи. Над собственными проектами работают Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики (ИТМО) и МГУ, а также Российский квантовый центр и оператор связи «СМАРТС».

Иметь отечественные разработки в области защищённости данных важно не только с точки зрения безопасности, но и с точки зрения экономической выгоды. Так, некоторые зарубежные компании предлагают оборудование для генерации и отправки квантового ключа стоимостью $100 тыс. Тем временем над аналогичными приборами работают в российской компании «Квантовые технологии», созданной на базе ИТМО.

«СМАРТС» получил грант от МОН в размере 160 млн рублей на разработку системы управления дата-центром, где будет использована квантовая технология защиты линий связи, исключающая возможность кибератак.


1 марта на Quantum Technology Conference в Москве представители этих институтов и компаний проведут тематическую панельную дискуссию. В частности, коммерческий директор АО «СМАРТС» Игорь Наливайко расскажет об операторской телеком-инфраструктуре с квантовыми телекоммуникациями, а гендиректор «Квантовых коммуникаций» и руководитель лаборатории ИТМО Артур Глейм осветит использование квантовых линий связи в рамках телекоммуникационных стандартов.


С полным списком участников панельной дискуссии, а также спикерами конференции можно ознакомиться на сайте мероприятия.