На базе технологии, созданной в рамках проекта Фонда перспективных исследований, будет создан высокопроизводительный шифратор с квантовым каналом распределения криптографических ключей для быстрой и абсолютно безопасной передачи информации по оптоволоконным линиям связи

Физический факультет МГУ имени М.В. Ломоносова и ОАО «ИнфоТеКС» разработают высокопроизводительный шифратор с квантовым каналом распределения (обновления) криптографических ключей. Использовать оборудование можно будет в распределенных центрах обработки данных, при осуществлении межбанковских транзакций, в локальных и распределенных сетях обмена конфиденциальной информацией и в других сферах и процессах, требующих высокой степени безопасности при передаче больших объемов данных. Создание этого уникального оборудования будет основано на технологиях квантовых коммуникаций, разработанных в рамках реализации проекта Фонда перспективных исследований в 2014–2017 гг.

«Технологии квантовых коммуникаций достигли той стадии зрелости, когда стало возможным создавать первые промышленные образцы коммерческих продуктов, интересующих конечных пользователей. Выход на гражданский рынок позволит существенно ускорить развитие всех областей квантовой обработки информации», – комментирует заместитель генерального директора – руководитель направления информационных исследований ФПИ Сергей Гарбук.

Создание высокопроизводительного шифратора было одобрено в апреле 2017 г. в рамках конкурса Минобрнауки России, проводимого с целью поддержки комплексных проектов по созданию высокотехнологичного производства. Разрабатываемое оборудование обеспечит абсолютно безопасную передачу информации по оптоволоконным линиям связи. Высокопроизводительный шифратор позволит в автоматическом режиме шифровать информацию с очень высокой скоростью (10 Гбит в секунду), при этом квантовый канал распределения криптографических ключей будет обновлять их раз в несколько секунд. Возможность частого автоматического обновления ключей является основным конкурентным преимуществом – в настоящий момент основные криптографические ключи (мастер-ключи) высокопроизводительных шифраторов меняют раз в несколько месяцев. Столь редкая смена ключей может приводить к тому, что у злоумышленника появляется возможность накопить достаточное количество данных, зашифрованных одним и тем же ключом, чтобы раскрыть его и полностью скомпрометировать канал связи.

«Речь идет о том, что в России будет впервые создано промышленное оборудование для работы с технологиями квантового шифрования информации, причем эта технология будет масштабируемой и доступной для использования в центрах обработки данных, при банковских переводах и в других сферах, для которых критична максимальная защищенность информации» – комментирует руководитель лаборатории квантовых оптических технологий МГУ Сергей Кулик.

Средства безопасного распределения криптографических ключей по незащищенным линиям связи с помощью квантовых технологий были разработаны в рамках проекта Фонда перспективных исследований лабораторией квантовых оптических технологий, сформированной на базе физического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова, и уже были успешно испытаны на стандартных оптоволоконных линиях связи ПАО «Ростелеком» в сентябре-октябре 2016 года. В ходе испытаний с помощью квантовых технологий была продемонстрирована возможность безопасного распределения криптографических ключей между двумя городами Московской области – Ногинском и Павловским Посадом, расстояние между которыми составляет 32 км. Система работала в полностью автономном режиме 21 сутки.

Справочно:

Технология квантового распределения криптографических ключей решает одну из основных задач криптографии — гарантированное на уровне фундаментальных законов природы распределение ключей между удаленными пользователями по открытым каналам связи. Криптографический ключ — это числовая последовательность определенной длины, созданная для шифрования информации. Квантовая криптография позволяет обеспечить постоянную и автоматическую смену ключей при передаче каждого сообщения в режиме одноразового «шифроблокнота»: на сегодняшний день это единственный вид шифрования со строго доказанной криптографической стойкостью.