Distribuția cheii cuantice
Distribuția cheii cuantice (QKD în prescurtare, engleză: Distribuția cheii cuantice) este un sistem de mecanică cuantică pentru a garanta comunicații sigure [1] . Permite celor două părți să producă și să partajeze o cheie secretă aleatorie doar între ele, pe care o pot folosi pentru a cripta și decripta mesajele lor. Adesea, este denumită în mod necorespunzător criptografie cuantică , deoarece este cel mai cunoscut exemplu de operații de criptografie cuantică [2] .
O proprietate importantă și unică a distribuției cuantice este capacitatea celor doi utilizatori comunicanți de a detecta prezența unei terțe părți care încearcă să obțină informații despre cheie, datorită faptului că un proces de măsurare într-un sistem cuantic în general deranjează sistemul. .
Securitatea distribuției cheii cuantice se bazează pe fundamentele mecanicii cuantice în comparație cu protocolul tradițional de distribuție a cheilor, care se bazează pe dificultatea de calcul a anumitor funcții matematice și nu poate oferi nicio indicație cu privire la interceptările posibile.
Distribuția cheii cuantice este utilizată numai pentru a produce și distribui cheia, nu pentru a transmite niciun mesaj. Cheia poate fi utilizată cu orice algoritm de criptare și decriptare, care va transmite apoi mesajul pe un canal de comunicație standard.
Algoritmul cel mai frecvent asociat cu această cheie este cifrul Vernam .
Sistemele comerciale de distribuție a cheilor cuantice de astăzi sunt proiectate special pentru guverne și companii cu cerințe ridicate de securitate.
Descriere
| Bazele | 0 | 1 |
|---|---|---|
 |  |  |
 |  |  |
| Pic aleatoriu al lui Alice | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Baza de trimitere aleatorie a lui Alice | | | | | | | | |
| Expedierea fotonului polarizat al lui Alice | | | | | | | | |
| Baza de măsurare aleatorie a lui Bob | | | | | | | | |
| Polarizarea fotonului Măsurători Bob | | | | | | | | |
| Discuție publică | ||||||||
| Cheie secretă partajată | 0 | 1 | 0 | 1 | ||||
Implementări
Experimentați-le
Sistemul cu cea mai mare rată de biți a demonstrat în prezent ca un schimb de chei sigur la 1 Mbit / s pe 20 km de fibră optică și 10 kbit / s pe peste 100 km de fibră optică, realizat printr-o colaborare între Universitatea din Cambridge și Toshiba utilizând protocolul BB84 cu impulsuri de stări de momeală. [3]
Simulări
Marketing
În prezent, există 4 companii care oferă sisteme comerciale de distribuție a cheilor cuantice: ID Quantique (Geneva, Elveția), MagiQ Technologies, Inc. (New York, Statele Unite), QuintessenceLabs (Australia) și SeQureNet (Paris, Franța). Alte companii au programe active de cercetare, inclusiv Toshiba , HP , IBM , Mitsubishi , NEC și NTT .
În 2004 , primul transfer de date se efectuează folosind o distribuție cuantică cu cheie în Viena , Austria [4] Tehnologia criptografiei cuantice a fost furnizată de Swiss Quantique și a fost utilizată pentru difuzarea rezultatelor alegerilor din 21 octombrie 2007 . [5]
Atacuri și teste de securitate
- Interceptare și amânare
- Omul din mijloc atacă
- Atac de divizare a numărului de fotoni
- Refuzul de serviciu
- Atac de cal troian
- Teste de siguranță
Notă
- ^ Prima comunicare cuantică prin satelit - Științele
- ^ CE Shannon, Bell Syst. Tehnologie. J. 28, 656 (1949)
- ^ AR Dixon, ZL Yuan, JF Dynes, AW Sharpe și AJ Shields. Optics Express, Vol. 16, Numărul 23, pp. 18790-18979 ( [1] , A se vedea și [2] )
- ^ http://www.secoqc.net/downloads/pressrelease/Banktransfer_english.pdf Arhivat 9 martie 2013 Data la adresa URL nu se potrivește: 9 martie 2013 la Internet Archive . secoqc.net
- ^ Frank Jordans, Swiss Call New Vote Encryption System "Unbreakable" , la technewsworld.com . Adus la 8 martie 2013 (arhivat din original la 9 decembrie 2007) .
