Kvantumfizikával védett adatok a telekommunikációs hálózaton
A “kvantum” megint felkapott szó lett az technológiák iránt érdeklődők számára. A Google nemrég bejelentette, hogy áttörést ért el a kvantumszámítógépek terén, és azt a számítást, amit a jelenlegi leggyorsabb szuperszámítógép 10.000 év alatt teljesítene, nekik 3 perc 20 másodperc alatt sikerült.
Egészen más hangsúllyal került előtérbe a kvantum a titkosítás terén.
A kvantum szó latin eredetű, jelentése mennyiség. Nevezhetnénk mennyiségi egységnek is, hiszen azt a legkisebb mennyiséget jelöli, amivel egy adott mennyiség növelhető. A fény esetében ez például a foton.
A Quantum Xchange nevű cég pedig pontosan ezzel kísérletezik: közel egy fotonnyi információt küld el egyik pontból a másikba, és mivel ilyen kis léptékben gondolkoznak, képesek lehallgatni az őket lehallgatókat.
Alapvetően egy korábban is ismert eljárásból indultak ki. Ez a módszer, amit kvantumkulcs-elosztásnak (quantum key distribution vagy QKD) neveznek, önmagában sci-fibe illő. Lényege, hogy egy külön kábelen juttatják el a kulcsokat két végpont között. Nem akárhogyan: kihasználva, hogy a fénynek hullám- és részecsketermészete is van, utóbbira játszva egy nagyon gyenge és érzékeny jelet – alig nagyobbat, mint egyetlen foton – küldenek a hálózatra, és a másik oldalon figyelik ennek megérkezését. Ha a hálózaton bárhol ott egy közbeékelt lehallgató, vagyis az információt vivő felület nem érintetlen, a gyenge jel nem fog megérkezni, vagy nem időben érkezik meg a túloldalra, innen lehet tudni, hogy lehallgatják a kommunikációt.
Ha pedig a támadó birtokában van a kulcsnak, onnantól kezdve mindegy, mennyire fejlett a titkosítás. Azonnal meg lehet fejteni az információt.
A probléma ezzel, hogy viszonylag kis távolságokban működik, nagyjából 100 kilométerenként kell telepíteni egy “trusted node”-ot, ami erősíti a jelet. Ezen kívül is kritizálták sokan a módszert, kiemelve, hogy egyvalamire jó lehet, de sok egyéb problémát nem old meg az információ védelmével kapcsolatban.
A Quantum Xchange most fejlesztette az ötletet, és a kvantumkulccsal egy másik kulcsot is generálnak, amit hagyományos telekommunikációs hálózaton juttatnak el a célba. Végül a harmadik védelmi vonal: magát az információt egy teljesen más úton juttatják el a célba, mint amin a kulcsot küldték. Így, mondják, a hackernek nagyon nehéz a dolga, hiszen be kell azonosítania és le kell hallgatnia két külön csatornát, valamint ezeket megfelelően szinkronizálnia is kell ahhoz, hogy dekódolja az adatot.
A QKD vonal iránti kereslet egyébként is magas, állítólag 2024-re 2 milliárd dolláros iparággá növekszik a főleg bankok és információra érzékeny szervezetek által igényelt megoldás. Egy komplex, a telekommunikációs hálózatokat is használni képes módszer pedig még több céget vonzhat majd a jövőben.