Днями на сайті держзакупівель з’явилася пропозиція від «російських залізниць» (ржд) на розробку пристроїв квантового зв’язку (шифрування) дальньої дії. Вироблені в росії квантові комунікатори працюють на дистанції до 80 км. За заявкою ржд потрібно розробити комунікатори з дальністю роботи понад 200 км, за що компанія готова заплатити до 300 млн руб.
Джерело зображення: alphaspirit / depositphoto
При розгортанні системи зв’язку з використанням квантової криптографії по всьому маршруту встановлюється мережа довірених вузлів. Наприклад, на введеній між москвою і санкт-петербургом квантової лінії зв’язку довжиною 700 км розгорнуто 19 довірених вузлів, на кожному з яких квантовий ключ збирається заново. Подібні вузли не знижують рівень захисту, оскільки вони здатні визначити спробу перехоплення ключа і не допустять передачі втратила довіреність інформації, але чим більше вузлів, тим дорожче мережа і, що найголовніше, нижче швидкість передачі ключів.
Для росії з її величезними відстанями питання кількості довірених вузлів стоїть не просто гостро, а надзвичайно гостро. Передова світова наука відчуває технології, які вже сьогодні в рамках експериментів можуть транслювати квантові стани фотонів, а саме це і є основа передачі розподілених квантових ключів шифрування, на дальність до 600 км з пристойною швидкістю до 30 кбіт/с. У своїй заявці ржд ” встановила мінімальну планку передачі даних на 200 км, але верхня межа залишається відкритим для розробників.
Ржд впритул зайнялася квантовою криптографією в 2019 році. Взимку 2020 року стало відомо про плани компанії вкласти в розвиток квантових технологій в росії до 24,7 млрд руб., половина з яких буде виділена з бюджету. Квантові лінії зв’язку відповідають виключно за передачу захищених ключів. Самі повідомлення проходять по незахищених каналах і практично неможливі для розшифровки.
Квантові лінії зв’язку відрізняються тим, що передають інформацію в квантових станах носіїв. В даному випадку – в фазових станах фотонів. Спроба перехоплення фотонів безповоротно змінює їх квантовий стан і про перехоплення стає відразу відомо. Це так званий ефект спостерігача в квантовій фізиці, коли будь-який інструмент перехоплювача занадто грубий, щоб просто спостерігати і не мати будь-якого впливу на предмет спостереження. Як зовсім простий приклад: розтин показав, що пацієнт помер від розтину. Грубо, але точніше нікуди.
Також ржд оголошує тендер на розробку нових методів квантового зв’язку, заснованих на передачі пов’язаних квантових станів. Це не менш цікава тема, оскільки крім криптографії вторгається в сферу розподілених квантових обчислень або кластерних систем. За стенд з прототипами ржд готова заплатити до 78 млн руб. Роботи повинні бути закінчені 28 квітня 2023 року з наданням теоретичного і практичного матеріалів.
Що стосується основної заявки, то» далекобійний ” квантовий комунікатор для квантового шифрування повинен бути представлений у вигляді діючих прототипів приймача і передавача, а також зв’язкового обладнання до 31 липня 2024 р.всі розробки, підкреслюється, повинні бути захищені патентами і супроводжуватися публікацією не менше п’яти робіт в наукових журналах.
