Разделы

Бизнес Телеком Инфраструктура Проводная связь Интернет Интернет-доступ Цифровизация Внедрения Инфраструктура Системное ПО Электроника Ритейл Интернет Техника Импортонезависимость

В России успешно испытана квантовая защита на волоконно-оптических линиях связи

Компании «Ростелеком» и «Инфотекс» успешно протестировали квантовую защиту данных на волоконно-оптических линиях связи (ВОЛС). Испытания показали возможность передачи квантовых ключей на расстоянии до 40 км в существующих сетях dense wavelength division multiplexing (DWDM). Перспективное применение технологии может снизить затраты на внедрение квантовой защиты в критической информационной инфраструктуре.

Успешное тестирование

Российская телекоммуникационная компания «Ростелеком» и российский разработчик программно-аппаратных VPN-решений и средств криптографической защиты информации компания «ИнфоТеКС» завершили технологические испытания, которые помогут ускорить коммерческое внедрение квантовой защиты передачи особо важных и чувствительных данных, а также повысят безопасность критической информационной инфраструктуры (КИИ). Об этом CNews сообщили представители «ИнфоТеКС».

В рамках тестирования использовался прототип системы основанный на квантовой криптографической технологии ViPNet QTS Lite (криптографическое решение квантового типа, которое вырабатывает и распределяет ключи с топологией «звезда») и разработанный компанией «Инфотекс». В состав системы ViPNet QTS Lite входят: ViPNet РУКС Лайт – распределительный узел квантовой сети и центральный узел сети, обеспечивающий выработку ключей между всеми узлами; ViPNet КУКС Лайт – клиентские узлы квантовой сети и оконечные узлы сети, к которым подключаются потребители ключей; ViPNet QSS Switch – оптический коммутатор, обеспечивающий переключение оптических каналов связи при работе квантовой криптографической сети.

В России успешно испытали квантовое распределение ключей на ВОЛС со спектральным уплотнением

Одним из ключевых факторов успеха испытаний стало наличие действующей ВОЛС у «Ростелеком» с типичным оборудованием DWDM, что позволило продемонстрировать совместимость новой технологии с уже существующими системами.

DWDM - это современная технология передачи большого числа оптических каналов по одному волокну, которая лежит в основе нового поколения сетевых технологий. В настоящее время телекоммуникационная индустрия претерпевает беспрецедентные изменения, связанные с переходом от голосо-ориентированных систем к системам передачи данных, что является следствием бурного развития интернет технологий и разнообразных сетевых приложений. С крупномасштабным развертыванием сетей передачи данных происходит модификация самой архитектуры сетей. Именно поэтому требуются фундаментальные изменения в принципах проектирования, контроля и управления сетями. В основе нового поколения сетевых технологий лежат многоволновые оптические сети, базирующиеся на плотном волновом мультиплексировании DWDM.

Квантовая защита продемонстрировала свою работоспособность, включая передачу данных в обоих направлениях одновременно. Такой уровень интеграции упрощает переход на квантовые технологии для российских операторов связи. Это позволяет им адаптировать свои сети для повышения уровня безопасности без необходимости кардинальной модернизации ИТ-инфраструктуры. Такой подход снижает как временные, так и финансовые затраты на внедрение.

Преимущества

Квантовая криптография — это наука о шифровании данных методами, основанными на законах квантовой механики. В отличие от традиционной криптографии, квантовое шифрование предполагает защиту и передачу данных при помощи физических свойств элементарных частиц. В квантовой криптографии информация кодируется в виде состояний квантовых частиц. В первую очередь для этой цели используются фотоны, которые можно передавать по оптическому кабелю. Квантовую частицу невозможно полностью скопировать, а любое измерение ее состояния приведет к его изменению, что в теории позволяет однозначно определить факт перехвата передаваемой информации. Чаще всего квантовые частицы используются для генерации и передачи криптографических ключей. Если посторонний попытается перехватить ключ, состояние частиц изменится, и легитимные стороны узнают, что ключ скомпрометирован.

Российские исследования последних лет демонстрируют растущий интерес к квантовым технологиям, особенно в сфере информационной безопасности (ИБ). Тестирование, проведенное компаниями «Ростелеком» и «Инфотекс», стало важным шагом к интеграции квантовой криптографии в существующие сетевые структуры.

Использование системы квантового распределения ключей (КРК) позволило обеспечить высокую степень защиты данных при передаче по ВОЛС с технологией DWDM. Это открывает новые горизонты в России для повышения безопасности инфраструктуры, обеспечивающей критически важные услуги.

Квантовая криптография обеспечивает надежную защиту от большинства популряных кибератак. В условиях постоянной угрозы ИТ-атак важно использовать самые современные механизмы ИБ-защиты, и результаты испытаний показывают, что такие механизмы уже в доступе.

Государственная поддержка

В России по-прежнему функционирует множество научных групп, проводящих исследования на мировом уровне. Последние тенденции, такие как возвращение российских ученых, добившихся успеха за границей, и привлечение зарубежных специалистов, создают благоприятные условия для прорыва в области квантовых технологий. Это, в свою очередь, открывает возможность для России занять лидирующие позиции в отдельных направлениях этой перспективной научной сферы.

Почему виртуализация на базе открытых решений подходит для критической инфраструктуры
Почему виртуализация на базе открытых решений подходит для критической инфраструктуры Импортонезависимость

Для того чтобы работа над квантовыми технологиями была более систематизирована, в 2020 г. в России приняли дорожную карту «Квантовые вычисления», которая с тех пор реализуется под руководством госкорпорации «Росатом». Документ является частью федпроекта «Цифровые технологии», что входит в состав национальной программы «Цифровая экономика России».

В настоящее время в квантовом сегменте работают как государственные органы, в числе которых Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций (Минцифры) России, Министерство экономического развития и другие, так и коммерческие компании, такие как Газпромбанк и Сбербанк. Конечно, в проекте также задействованы Российский квантовый центр, Центр квантовых технологий Московского государственного университета (МГУ) и Национальный исследовательский технологический университет (НИТУ) «МИСиС». Участники разрабатывают производственную базу, прототипы квантовых решений и готовят квалифицированные кадры.

Государственные вложения в реализацию дорожной карты до 2024 г. составили более 23 млрд руб. А до 2030 г. в разработки планируется инвестировать еще 68,9 млрд руб. Однако согласно содержанию нацпроекта «Экономика данных», свыше 50% от этой суммы - это средства не из государственного бюджета, более того, федеральное финансирование к завершению проекта власти планируют сократить.

Антон Денисенко