Защитить каналы связи при помощи особенностей квантовой телепортации предложили ученые ДГТУ. По их словам, разработанный алгоритм шифрования позволит значительно усложнить перехват данных, сделав усилия хакеров практически бессмысленными. Результаты исследования опубликованы в Electronics.
Квантовая криптография — наука о шифровании и передаче сообщений с помощью объектов квантовой механики, например электронов в токе или фотонов в оптоволокне.
Исследователи Донского государственного технического университета (ДГТУ) предложили способ повышения защищенности распространенного протокола ВВ84, который генерирует секретный ключ для шифровки передаваемых данных.
"Мы разработали встраиваемый в криптографическую систему модуль, способный выполнять роль шифровального устройства для дополнительного увеличения криптостойкости сообщений. Он делает процесс взлома системы если не полностью бесполезным, то как минимум крайне сложным и невыгодным", — рассказала один из авторов публикации доцент кафедры кибербезопасности информационных систем ДГТУ Ольга Сафарьян.
По утверждению специалистов вуза, самое главное при создании криптографической программы — соблюдение баланса времени генерации шифра и уровня защищенности. Подключение к существующим квантовым протоколам их модуля не нарушит это равновесие, а, наоборот, позволит при тех же временных затратах увеличить уровень безопасности информации.
В основе созданной в ДГТУ системы лежит один из принципов квантовой механики, исходя из которого невозможно создать точную копию квантовой системы без разрушения ее исходника. Такой "перенос" информации о квантовых состояниях частиц на расстояние называется квантовой телепортацией.
"В рамках классического подхода, в принципе, ничто не запрещает нам, получив сколь угодно полную информацию об объекте, создать другой объект, являющийся точной копией первого. Квантовая же механика запрещает подобное клонирование состояний: невозможно, получив полную информацию о квантовом состоянии, создать второе, точно такое же состояние, не разрушив при этом первое", — рассказала Сафарьян.
Чтобы не дать подслушать канал связи, ученые ДГТУ предлагают дополнять смысловую часть сообщения бессмысленным для взломщика набором символов.
В дальнейшем исследователи под руководством профессора кафедры кибербезопасности информационных систем Ларисы Черкесовой планируют изучить квантовую память фотонов и применить этот эффект для создания шифровок еще более высокого уровня защиты.
Донской государственный технический университет — участник программы Минобрнауки "Приоритет-2030".
Источник: РИА Новости
