Пока ПР привлекает внимание общественности к опасности ИИ, КИ развивает оптические и беспроводные квантовые сети.
Как правило, в основе методов современной криптографии лежит принцип использования при шифровании специфических математических функций, делающих их «взлом» чрезвычайно трудоемким и практически невыполнимым делом.
Это означает, что в случае возможного резкого «рывка» в области математических либо компьютерных методов, в частности, в результате развития квантовых вычислений, современные шифры способны утратить всякий смысл в одночасье.
В квантовой же криптографии для шифрования используются свойства квантовых объектов, делающие невозможным перехват ключа, в той мере, в какой полагается верным принцип неопределенности Гейзенберга.
Типовая квантовая сеть содержит средство для распределения ключей (quantum key distribution, QKD) как основу криптографической защиты.
DARPA Quantum Network
Еще до 2000 г. DARPA поддержала проект разработки сверх-секретной квантовой сети с целью создания защищенной связи. Сеть начала работу в лаборатории BBN Technologies в 2003 г. и расширилась к 2004 г. до структуры распространения квантовых шифровальных ключей после включения узлов Гарвардского и Бостонского Университетов в Кембридже, Массачусетс.
По состоянию на 2007 г. сеть включала 10 узлов со средним расстоянием между ними 35 км (максимальная дальность 55 км). Генерация ключа проводилась со скоростью 1 кбит/с, коэффициент квантовых ошибок составлял не более 3%.
SwissQuantum network
Швейцарская квантовая сеть SwissQuantum разработана и запущена в 2009 г., состоит из трёх узлов, удалённых на 17 км, и соединяет CERN с университетом Женевы и Школой Инженерии и архитектуры (hepia) в Женеве. Программа SwissQuantum сосредоточена на передаче и развитии технологий в SECOQC и других исследовательских квантовых сетях в промышленном окружении. В частности, предусмотрена интеграция с существующими телекоммуникационными сетями, а также опытные работы для повышения надежности связи.
Скорость генерации ключа составила 0,9 кбит/c при коэффициенте квантовых ошибок 2%. В сети продемонстрирована рассылка квантового ключа, передача информации в сложной сетевой инфраструктуре и продемонстрирована долгосрочная работоспособность систем квантовой криптографии в операционной среде.
В октябре 2007 года на выборах в Швейцарии были повсеместно использованы квантовые сети, начиная с избирательных участков и заканчивая дата-центром ЦИК.
Tokyo QKD network
Собственная квантовая сеть была запущена в Японии исследовательским центром Toshiba в 2011 г. Она включает 6 узлов со средним расстоянием 45 км (максимальное 90 км).
Задачей проекта является демонстрация возможности потокового шифрования в квантовой сети на средних дистанциях. Данная сеть демонстрирует рекордные параметры, благодаря использованию современного оборудования с высокими техническими характеристиками.
На расстоянии 45 км битовая скорость генерации ключей составляет до 1 Мбит/c при коэффициенте квантовых ошибок 3%, что позволило впервые использовать квантовое шифрование для кодирования передаваемого в реальном времени видеопотока. В работе также развит подход к построению многоуровневой архитектуры квантовой сети.
QinetiQ
Министерством обороны Великобритании поддерживается исследовательская корпорация QinetiQ, являющаяся частью бывшего британского агентства DERA (Defence Evaluation and Research Agency), которая специализируется на неядерных оборонных исследованиях и активно совершенствует технологию квантового шифрования.
Лаборатория занимается активной разработкой беспроводной квантовой связи на больших расстояниях со спутниками и стационарными объектами. Исполнители должны создать квантово-криптографическую систему защиты данных, передаваемых по открытым каналам связи со скоростью 10 Гбит/с.
Беспроводной сегмент, разработанный QinetiQ, был добавлен в сети DARPA Quantum Network.
