Исследователи из Университета Йорка показали, что новая квантовая процедура распространения защищенной информации по линиям связи может быть успешной в предотвращении серьезных нарушений безопасности.
Обеспечение высокочувствительной информации, такой как больничные записи и банковские реквизиты, представляет собой серьезную проблему, с которой сталкиваются компании и организации во всем мире.
Стандартные системы связи уязвимы для хаков, где зашифрованная информация может быть перехвачена и скопирована. В настоящее время хакеры могут сделать копию переданной информации, но ее невозможно будет прочитать без способа нарушения шифрования, которое ее защищает.
Это означает, что информация может быть защищена в течение определенного периода времени, но нет гарантии, что она будет защищена навсегда, поскольку суперкомпьютеры в разработке могут потенциально расшифровать определенные шифрования в будущем.
Исследователи из Йорка исследовали прототип, основанный на принципах квантовой механики, который имеет потенциал для устранения уязвимостей современных коммуникаций, но также позволяет обеспечить безопасность информации в будущем.
Доктор Космо Лупо из Университета Йоркского университета компьютерных наук сказал: «Квантовая механика прошла долгий путь, но мы все еще сталкиваемся со значительными проблемами, которые необходимо преодолеть с дальнейшими экспериментами.
«Одна из таких проблем заключается в том, что хакер может атаковать электронные устройства, используемые для передачи информации, заклинив детекторы, которые используются для сбора и измерения фотонов, содержащих информацию.
«Такая атака является мощной, потому что мы предполагаем, что данное устройство работает в соответствии со своими техническими характеристиками и поэтому выполнит свою работу. Если хакер способен атаковать детектор и изменить способ его работы, тогда безопасность неизбежно нарушается».
Однако принципы квантовой механики позволяют обеспечить безопасность связи даже без предположений о том, как будут работать электронные устройства. Исходя из этих предположений, мы платим цену за снижение скорости связи, но добиваемся улучшения стандарта безопасности ».
Вместо того, чтобы полагаться на потенциально скомпрометированные электронные компоненты в тот момент, когда информация должна быть обнаружена и прочитана, исследователи обнаружили, что если бы ненадежные детекторы существовали в отдельной точке связи - где-то между отправителем и получателем - сообщение было гораздо более безопасным.
Детектор получал комбинацию из двух сигналов: от отправителя и от приемника. Детектор мог бы только считывать результат этого комбинированного сигнала, но не его составные части.
Д-р Lupo сказал: «В нашей работе мы не только предоставили первое строгое математическое доказательство того, что этот« независимый от детектора »проект работает, но мы также рассмотрели схему, совместимую с существующими сетями оптической связи.
«В принципе наше предложение может позволить обмен нерушимыми кодами через Интернет без существенных изменений в реальной инфраструктуре.
«Мы все еще находимся на стадии прототипа, но, найдя способы снизить стоимость этих систем, мы гораздо ближе к тому, чтобы превратить квантовую связь в реальность».
Исследование финансируется Центром квантовой связи EPSRC и Центром квантовых инноваций «Кубиз» и опубликовано в журнале Physical Review Letters .
