То, о чём так долго писали теоретики, свершилось. 8 октября в столице Австрии, Вене, в рамках прошедшей там международной конференции по квантовой криптографии была продемонстрирована первая действующая компьютерная сеть, защищённая с помощью техники квантового распределения ключа (quantun key distribution, QKD).

Как известно, обычные техники шифрования основываются на том, что для их взлома требуются огромные вычислительные ресурсы и/или довольно продолжительное время вычислений. Тем не менее, все существующие алгоритмы принципиально поддаются взлому. Поэтому появление в 1982 году статьи Ч.Беннетта, Ж.Брассара, С.Брейдбарта и С.Визнера, в которой развивались высказанные ещё в 1970 году идеи С.Визнера о возможности создания защищённых от подделки "квантовых банкнот" и впервые вводился сам термин "квантовая криптография", вызвало огромный интерес со стороны как государственных органов, так и крупных частных компаний. Суть метода основывалась на замечательном свойстве квантовых систем изменять своё состояние в результате измерения этого состояния. В случае кодирования информации именно посредством состояний квантовых систем (так называемых квантовых битов или кюбитов) незаметный перехват ключа становится в принципе невозможным. За прошедшие 26 лет квантовая криптография развивалась в самую перспективную область приложений квантовой информатики, пройдя путь от кабинетов теоретиков до первых коммерческих устройств (см. "КВ" №№39, 47'2002, 13, 26'2003, 5'2005, 18'2007). Однако до сих пор удавалось устанавливать защищённую связь только между двумя узлами - отправителем и получателем. Такая схема имеет существенные ограничения в силу ослабления сигнала в оптоволоконных каналах, низкой скорости генерирования ключа и физической уязвимости оптических каналов связи (как волоконных, так и воздушных). Сеть имеет очевидные преимущества, так как всегда имеются альтернативные пути передачи ключей, да и протяжённость канала перестаёт быть принципиальным ограничением.

В 2004 г. в рамках Евросоюза на базе австрийских исследовательских центров была создана интернациональная группа в составе 41 учёного из 12 стран (Австрии, Бельгии, Канады, Чехии, Дании, Франции, Германии, Италии, России, Швеции, Швейцариия и Великобритании) для разработки "Глобальной сети безопасной коммуникации, основанной на квантовой криптографии ("Global Network for Secure Communication Based on Quantum Cryptography", SECOQC, www.secoqc.net). Бюджет проекта составил 11,4 млн евро. Спонсорами проекта выступили такие компании, как Biometrica (Россия), Hewlett-Packard (Великобритания), Id Quantique SA (Швейцария), Siemens AG Osterreich (Австрия), Siemens IT Services and Solutions (Германия), Thales Communications SA (Франция), Toshiba Research Ltd (Великобритания).

Состоявшаяся презентация - первый крупный успех этого проекта. Аудитория была также внушительная - 180 участников конференции из Европы, США, Японии и других технологически развитых стран.

Показанная участникам форума сеть состояла из 6 узлов, соединённых 8 каналами, протяжённостью от 6 до 82 км. Семь каналов представляли собой стандартные оптоволоконные линии связи, один был воздушным по линии прямой видимости двух телескопов. При шифровке ключей были использованы 6 различных квантовых криптографических методов. К сети были подключены 5 венских офисов Siemens AG Osterreich. Среди прочего участникам форума были продемонстрированы возможности данной сети в области голосой ip-телефонии и организации видеоконференций, а также недорогое устройство распределения ключа, которое может иметь и коммерческое применение.

По словам одного из мировых лидеров в области квантовой информатики Антона Цайлингера, невысокая скорость передачи и короткие расстояния (до 100 км) - "не принципиальные проблемы, а вызов нашим способностям". А председатель правления Siemens, Бригитте Эдерер заверила: "Это вопрос 3-4 лет, и мы сможем предложить нашим клиентам действительно надёжные средства коммуникации".

Пресс-релиз: www.secoqc.net/downloads/pressrelease/SECOQC_PRESS%20RELEASE_english.pdf.

Сергей САНЬКО