Учёные из РФ, КНР и Таиланда придумали защиту от «квантовых хакеров»

«Результатом работы стало создание надежной защиты от данного класса атак, а не просто обнаружение дыры в безопасности, которую не очень понятно, как закрыть. Надеемся, что протестированная нами контрмера будет немедленно применена во всех промышленных системах квантовой криптографии», — заявил руководитель лаборатории РКЦ Вадим Макаров, чьи слова приводит пресс-служба центра в распространенном сообщении.

За последние два десятка лет ученые и инженеры разработали множество защищенных линий связи, построенных на базе квантовых технологий. В теории их невозможно взломать или подслушать из-за того, что любая попытка считать данные из защищенной линии связи нарушит квантовое состояние частиц, используемых для передачи информации, и тем самым выдаст «квантового хакера».

Проблема заключается в том, что уже существующие линии квантовой связи не совсем идеально реализуют те принципы, на базе которых они построены. Несколько лет назад Макаров и его коллеги показали на практике, что применяемые в таких системах излучатели и приемники квантового сигнала можно «ослепить» при помощи мощного лазера, что переведет их в неквантовый режим работы и сделает информацию уязвимой для незаметного считывания злоумышленниками.

В своей новой работе российские ученые и их коллеги из Китая и Таиланда показали, что от подобных типов атак «квантовых хакеров» можно защититься при помощи дешевого и простого прибора, который можно интегрировать в оптоволоконную линию, по которой передаются защищенные данные. Этот прибор, так называемый волоконно-оптический циркулятор, поглощает энергию лазера злоумышленника и мешает ему вывести из строя критически важные компоненты системы связи.

Как показали практические проверки, проведенные Макаровым и его коллегами на прототипе системы квантово-защищенной связи, волоконно-оптический циркулятор, подключенный к выходу источника одиночных фотонов, успешно защитил его от очень мощных вспышек лазерного излучения, при помощи которых исследователи пытались «ослепить» прибор. Ученые надеются, что эти защитные системы будут в ближайшее время интегрированы во все системы российской и зарубежной квантовой связи.