Kvantekryptering for masserne

Kvantekryptografi kunne endelig ramme mainstream takket være en aftale, der vil give kunderne mulighed for at adoptere teknologien uden at skulle installere dedikerede optiske fibre.





Lyskasse: id Quantiques Cerberis kvantenøgledistributionssystem (nederst) med to linkkrypteringsenheder (ovenfor) er nu bredt tilgængeligt over mørke fibernetværk.

Kvantekryptografi – et middel til at holde hemmeligheder sikre ved at bruge lyspartikler til at hjælpe med at kryptere data – har været kommercielt tilgængelig i flere år. Men teknologien har kun været praktisk for statslige eller store private organisationer, der har råd til at have deres egen punkt-til-punkt optisk fiber, som teknologien kræver. Men under den nye aftale, slog mellem Siemens IT-løsninger og -tjenester i Holland og Genève, Schweiz-baseret kvante-id , vil enhver organisation eller enkeltperson, der ønsker state-of-the-art datasikkerhed, være i stand til at købe den komplette pakke af kvantekryptografi og kabel.

For den kommercielle udvikling af kvantekryptografi er det et væsentligt skridt, siger Seth Lloyd , ekspert i emnet og professor ved MIT. Det gør det meget mere kommercielt levedygtigt. Fiberen er langt den dyreste del, siger han.



Kvantekryptografi er en metode, der søger at løse problemet med, hvordan man sikkert sender kryptografiske nøgler mellem to parter ved at indkode dem i lyspartikler eller fotoner. Det giver parterne mulighed for at dele en tilfældig – og så næsten ubrydelig – nøgle uden frygt for tredjepartsaflytning. Hvis nogen forsøger at aflytte nøgleudvekslingen, ændrer den blotte handling at observere fotonerne dem, hvilket gør angrebet sporbart.

Men for at denne kvantenøglefordeling (QKD) skal fungere, skal de samme fotoner, der transmitteres af den ene part, modtages af den anden. Dette betyder, at i modsætning til de fleste optiske fiberdatasignaler, som periodisk forstærkes af repeatere for at booste signalet, kan kvantenøgler kun sendes gennem dedikerede, uforstærkede punkt-til-punkt-fibre.

Teleselskaber har brugt de sidste par år på at installere netop denne slags fiber, men af ​​helt andre årsager, siger Lloyd. Kendt som mørk fiber, er dette i det væsentlige ekstra kapacitet, der er blevet lagt i bulk for at imødekomme fremtidig vækst.



Nogle virksomheder leaser denne mørke fiber til deres egne sikre dataforbindelser, men for det meste ligger den bare og venter på implementering, siger Andrew Shields, chef for Toshiba Research Europes kvanteinformationsgruppe i Cambridge, U.K. For kvantenøglefordeling er dette en gave fra Gud. Der er al denne mørke fiber i jorden lige nu, som ikke bliver brugt.

I den nye aftale vil Siemens SIS tilbyde id Quantiques QKD-system over Siemens eksisterende mørke fiber. Det er vigtigt fra et kommercielt synspunkt, at virksomheder som Siemens, en global spiller, viser interesse for denne teknologi, siger Grégoire Ribordy, medstifter og administrerende direktør for id Quantique. Der er potentiale til virkelig at accelerere kommerciel udvikling.

I første omgang vil det kun blive gjort tilgængeligt for hollandske kunder, siger Feike van der Werf, salgsdirektør i Siemens SIS, men kan med tiden blive udbredt bredere. Det ser jeg som det første skridt i skiftet til kvantebaseret sikkerhed, siger Charlotte Rugers, sikkerhedskonsulent hos Siemens SIS.



I bund og grund betyder denne aftale, at QKD for første gang bliver kommercialiseret og markedsført som standard it-tjenester, siger Ribordy. Mørke fibre er blevet så udbredte, at man i nogle lande har fiber direkte til sit hjem, siger han. I øjeblikket er det stadig ikke udbredt, primært af organisationer, der virkelig bekymrer sig om sikkerhed. Men i teorien betyder denne nye aftale, at selv enkeltpersoner kunne adoptere teknologien, hvis man virkelig var paranoid, siger han.

Dette er et vigtigt skridt, der bør hjælpe med at bringe QKD ind i mainstream, siger Shields. Tidligere var kunderne tvunget til at købe deres egen mørke fiber, enten ved at lægge det selv eller få et teleselskab til at levere det, men denne nye aftale giver dem mulighed for at købe den komplette, skalerbare pakke. Selvom nogle større virksomheder måske har deres egen mørke fiber, ville det for mindre virksomheder gøre det nemmere at tage teknologien til sig, siger han. Der er folk derude, der bruger det, men for det meste er det for at vurdere kapaciteten i stedet for at bruge det til at skjule deres hemmeligheder.

Det vil stadig være dyrt. Udover prismærket på $82.000 for et par id Quantiques QKD-bokse, forbliver omkostningerne ved mørk fiber høje, fordi kunden skal afholde omkostningerne til mindst to fibre - en til QKD'en og den anden til at sende den krypterede data, når nøgler er blevet udvekslet. Normalt opvejes omkostningerne ved hver fiber ved, at dusinvis af kunder deler den, siger Shields. Men QKD-kunder vil næppe ønske at dele deres kabler. Jeg tror, ​​at vi på længere sigt bliver nødt til at se QKD integreret med normale telefibre. Men det er ikke muligt lige nu, siger han. Kvantesignaler er meget svage, og klassiske datasignaler er meget stærke, så der er fare for, at de overdøves. Når dette problem er løst, burde QKD blive endnu mere attraktiv, siger han.



skjule