Ученые обнаружили уязвимость в системах квантовой криптографии

Ученые обнаружили уязвимость в системах квантовой криптографии

Норвежский Университет Науки и Технологии и Эрлангенский университет совместно с  Институтом имени Макса Планка по науке света в Эрлангене в настоящий момент разработали и протестировали метод, с помощью которого уязвимости системы квантовой криптографии могут быть использованы злоумышленниками.


Исследования поводились в рамках сотрудничества с ведущим производителем ID Quantique.
Квантовая криптография это технология, которая позволяет передавать криптографический ключ по оптической сети, безопасность которой основана на законах квантовой физики. Технология построена на принципе неопределенности Гейзенберга, который гласит, что любая попытка внедрения в канал передачи (т.е. произвести измерения), приведет к ее нарушению и обнаружению принимающей стороной. Эта технология была открыта в середине 80х, впервые продемонстрирована спустя несколько лет и, наконец, в начале настоящего столетия внедрена в коммерческие продукты .

Хотя в основе квантовой криптографии лежат законы квантовой физики, что обеспечивает ее безопасность, так же необходимо обеспечить безопасность системы при ее реализации - это обстоятельство часто упускаются из виду, считает Герд Лихс, профессор Эрлангенского  университета и Института Макса Планка по науке света.

В настоящее время НУНТ совместно с командой из Эрлангена разработали метод, удаленного контроля за передачей компонентов ключа, применимого для большинства известных сегодня криптографических систем. В основе этого метода лежит использование возможной уязвимости системы – лавинного фотодиода (ЛФД), используемого в качестве детектора единичного фотона, который применяется в системах квантовой криптографии.

Как сообщил Вадим Макаров, ученый занимающийся исследованиями в области криптографии, входящий в состав группы ученых Quantum Hacking group при НУНТ, в отличие от ранее проведенных исследований в этой области, эксперимент был поставлен на реальной модели. Метод перехвата работает и был протестирован на MagiQ Technology's QPN 5505 и ID Quantique Clavis2, результаты оказались пложительными.

В рамках сотрудничества с ID Quantique, исследователи поделились полученными результатами с компанией до выхода публикации. После чего ID Quantique совместно с НУНТ разработали и провели тестирование мер противодействия.

Ученые двух лабораторий будут продолжать тестирование на безопасность для квантовой криптографии, найденного ID Quantique решения. Как сообщил Грегори Риборди, генеральный директор ID Quantique, тестирование является неотъемлемой частью разработки новой технологии безопасности и тот факт, что метод уже сегодня применим к квантовой криптографии, означает своевременность данной технологии.

Создана квантовая линия связи, передающая ключи на большие расстояния

Китайские физики разработали систему квантовой связи на основе запутанных атомов рубидия, которая позволяет передавать криптографические ключи на очень большие расстояния без снижения уровня защиты. В рамках работы ученые предложили новый протокол, в котором устойчивость системы не зависит от погрешностей в работе отдельных компонентов квантовой сети.

Результаты исследования группа под руководством профессора Научно-технологического университета Китая в Хэфэе Паня Цзяньвэя опубликовала в журнале Science.

Для обмена данными между узлами используются фотоны, испускаемые атомами изотопа рубидия-87, находящимися в особом квантовом состоянии под воздействием лазерного излучения. Эти фотоны передаются по обычному оптоволокну и применяются для «запутывания» атомов при передаче информации.

Использование такой схемы позволило увеличить соотношение сигнал/шум более чем в 1500 раз по сравнению с существующими подходами. В результате дальность передачи криптографических ключей удалось увеличить на три порядка — до сотен километров.

«Мы продемонстрировали возможность работы систем квантового распределения ключей на “междугородних” расстояниях. Это сокращает разрыв между экспериментальными разработками квантово-защищенных сетей и их практическим применением. Кроме распределения ключей, данный подход может использоваться для создания генераторов случайных чисел и проведения фундаментальных исследований в области квантовой механики», — отметили авторы работы.

В России, по данным на прошлый год, суммарная протяженность линий связи с использованием технологий квантовых коммуникаций уже превышала 7 тыс. км.

RSS: Новости на портале Anti-Malware.ru