Ένα ακόμα βήμα προς την κβαντική κρυπτογράφηση για δίκτυα τα οποία χρησιμοποιούν οι επιχειρήσεις και τα ιδρύματα σε καθημερινή βάση έκαναν οι ερευνητές, στέλνοντας κβαντικά κλειδιά μέσω ενός δικτύου οπτικών ινών.
Την περασμένη εβδομάδα μια ομάδα ερευνητικών ομάδων με έδρα το Ηνωμένο Βασίλειο, ανέφερε ότι η παρουσίαση ανοίγει την πόρτα σε περισσότερη έρευνα που θα κάνει την τεχνολογία αυτή πιο εμπορικά βιώσιμη. Οι ερευνητές ήταν από την Toshiba Europe Research, BT, ADVA Optical Networking, και National Physical Laboratory του Ηνωμένου Βασιλείου (NPL).
Στην κβαντική κρυπτογραφία, τα κλειδιά που ξεκλειδώνουν το περιεχόμενο του μηνύματος αποτελούνται από φωτόνια. Μικροσκοπικοί παλμοί φωτός λέιζερ χρησιμοποιούνται ώστε να στείλουν ένα ζεύγος φωτονίων – θεμελιώδεις μονάδες του φωτός – με δεδομένη ευθυγράμμιση ή πόλωση μέσα σε δίκτυο οπτικών ινών. Η πόλωση των φωτονίων – κατά πόσο είναι ταλαντούμενα οριζόντια ή κάθετα – μπορεί να ανιχνευθεί από έναν δέκτη και να μεταφραστεί ως 0 και 1 (bits) όπως στα κανονικά ψηφιακά δεδομένα. Στη συνέχεια τα bits αυτά χρησιμοποιούνται για να παράγουν το ίδιο κλειδί κρυπτογράφησης και στα δύο άκρα της σύνδεσης. Εάν ένας υποκλοπέας προσπαθήσει να υποκλέψει τα κλειδιά για την αποκρυπτογράφηση ενός μηνύματος, ο δέκτης θα είναι σε θέση να ανιχνεύσει την αλλαγή, σύμφωνα με τους νόμους της κβαντικής μηχανικής. Αν αυτό συμβεί, ο δέκτης μπορεί να απορρίψει τα κλειδιά και το μήνυμα παραμένει με αυτόν τον τρόπο κρυπτογραφημένο.
Μέχρι τώρα, η κατανομή του κβαντικού κλειδιού (Quantum Key Distribution, QKD) έχει γίνει μέσω ειδικών οπτικών ινών, τις επονομαζόμενες “σκοτεινές ίνες” (χωρίς τη παρουσία άλλου φωτεινού σήματος) ή μέσω αχρησιμοποίητων γραμμών οπτικών ινών, πράγμα που σημαίνει ότι μια ξεχωριστή γραμμή οπτικών ινών είναι απαραίτητη για τη μετάδοση άλλων δεδομένων. Τα δίκτυα με σκοτεινή ίνα δεν είναι πάντα διαθέσιμα και είναι ακριβά. Η δυνατότητα να μεταδωθούν τα κβαντικά κλειδιά σ’ ένα κανονικό δίκτύο οπτικών ινών σημαίνει ότι τα ιδρύματα και οι επιχειρήσεις θα είναι σε θέση να τρέξουν κβαντική κρυπτογραφία στις υπάρχουσες υποδομές της δικτύωσής τους, είπαν οι ερευνητές.
“Χρησιμοποιώντας τεχνικές για να φιλτράρουμε το θόρυβο από τα πολύ αδύνατα κβαντικά σήματα, έχουμε δείξει ότι τα κβαντικά κλειδιά μπορούν να λειτουργήσουν με οπτικές ίνες εγκατεστημένες στο έδαφος που μεταφέρουν συμβατικά σήματα δεδομένων,” ανέφερε ο Andrew Shields από την Toshiba Research σε μια δήλωση.
Το Εθνικό Εργαστήριο Φυσικής του Ηνωμένου Βασιλείου ανέπτυξε μια σειρά μετρήσεων για την αναγνώριση επιμέρους σωματιδίων φωτός από μια ακολουθία φωτονίων που αποστέλλονται μέσω μιας γραμμής οπτικών ινών. Αυτό θα επιτρέψει στο σύστημα να ανιχνεύσει προσπάθειες για υποκλοπή στη μετάδοση των κλειδιών, η οποία θα κερδίσει την εμπιστοσύνη των πελατών σε ότι αφορά την κβαντική κρυπτογραφία, δήλωσε ο Alastair Sinclair.