Kvantkryptering för massorna

Kvantkryptografi kan äntligen nå mainstream tack vare en affär som gör det möjligt för kunder att ta till sig tekniken utan att behöva installera dedikerade optiska fibrer.





Ljuslåda: id Quantiques Cerberis kvantnyckeldistributionssystem (nederst) med två länkkrypteringsenheter (ovan) är nu allmänt tillgängligt över mörka fibernätverk.

Kvantkryptografi – ett sätt att hålla hemligheter säkra genom att använda lätta partiklar för att förvränga data – har varit kommersiellt tillgänglig i flera år. Men tekniken har bara varit praktisk för statliga eller stora privata organisationer som har råd att ha sin egen punkt-till-punkt optisk fiber som tekniken kräver. Men enligt den nya affären, slogs mellan Siemens IT-lösningar och tjänster i Nederländerna och Genève, Schweiz-baserade kvant-id , alla organisationer eller individer som vill ha toppmodern datasäkerhet kommer att kunna köpa hela paketet med kvantkryptografi och kabel.

För den kommersiella utvecklingen av kvantkryptografi är det ett viktigt steg, säger Seth Lloyd , expert i ämnet och professor vid MIT. Det gör det mycket mer kommersiellt gångbart. Fibern är den absolut dyraste delen, säger han.



Kvantkryptografi är en metod som försöker lösa problemet med hur man säkert skickar kryptografiska nycklar mellan två parter genom att koda dem i ljuspartiklar, eller fotoner. Det tillåter parterna att dela en slumpmässig – och så nästan okrossbar – nyckel utan rädsla för avlyssning av tredje part. Om någon försöker avlyssna nyckelutbytet, ändrar bara handlingen att observera fotonerna dem, vilket gör attacken upptäckbar.

Men för att denna kvantnyckelfördelning (QKD) ska fungera måste samma fotoner som sänds av en part tas emot av den andra. Detta innebär att till skillnad från de flesta optiska fiberdatasignaler, som periodiskt förstärks av repeatrar för att förstärka signalen, kan kvantnycklar endast skickas genom dedikerade, oförstärkta, punkt-till-punkt-fibrer.

Telekombolag har ägnat de senaste åren åt att installera just den här typen av fiber, men av helt andra anledningar, säger Lloyd. Känd som mörk fiber, är detta i huvudsak extra kapacitet som har lagts i bulk för att klara framtida tillväxt.



Vissa företag hyr den här mörka fibern för sina egna säkra dataanslutningar, men för det mesta ligger den bara där och väntar på distribution, säger Andrew Shields, chef för Toshiba Research Europes kvantinformationsgrupp i Cambridge, U.K. För kvantnyckeldistribution är detta en gåva från gud. Det finns all denna mörka fiber i marken just nu som inte används.

I den nya affären kommer Siemens SIS att erbjuda id Quantiques QKD-system över Siemens befintliga mörka fiber. Det är viktigt ur en kommersiell synvinkel att företag som Siemens, en global aktör, visar intresse för denna teknik, säger Grégoire Ribordy, medgrundare och VD för id Quantique. Det finns potential att verkligen påskynda kommersiell utveckling.

Inledningsvis kommer det bara att göras tillgängligt för holländska kunder, säger Feike van der Werf, försäljningsdirektör för Siemens SIS, men med tiden kan den komma att distribueras bredare. Jag ser det här som det första steget i övergången till kvantbaserad säkerhet, säger Charlotte Rugers, säkerhetskonsult hos Siemens SIS.



I huvudsak innebär den här affären att QKD för första gången kommer att kommersialiseras och marknadsföras som vanliga IT-tjänster, säger Ribordy. Mörk fiber har blivit så utbredd att man i vissa länder har fiber direkt hem, säger han. För närvarande används det fortfarande inte i stor utsträckning, främst av organisationer som verkligen bryr sig om säkerhet. Men i teorin innebär den här nya affären att även individer skulle kunna ta till sig tekniken, om man verkligen var paranoid, säger han.

Det här är ett viktigt steg som borde hjälpa till att få QKD in i mainstream, säger Shields. Tidigare var kunderna tvungna att köpa sin egen mörka fiber, antingen genom att lägga den själva eller genom att få en telekom att tillhandahålla den, men denna nya affär tillåter dem att köpa det kompletta, skalbara paketet. Även om vissa större företag kan ha en egen mörk fiber skulle det för mindre företag göra det lättare att ta till sig tekniken, säger han. Det finns människor där ute som använder det men mest är det för att bedöma förmågan, snarare än att använda den för att dölja sina hemligheter.

Det blir fortfarande dyrt. Förutom prislappen på 82 000 $ för ett par id Quantiques QKD-lådor, förblir kostnaden för mörk fiber hög, eftersom kunden måste stå för kostnaden för minst två fibrer – en för QKD och den andra för att skicka den krypterade data när nycklar har utbytts. Normalt kompenseras kostnaden för varje fiber genom att dussintals kunder delar på den, säger Shields. Men QKD-kunder kommer sannolikt inte att vilja dela med sig av sina kablar. Jag tror att vi på längre sikt kommer att behöva se QKD integrerad med vanliga telekomfibrer. Men just nu är det inte möjligt, säger han. Kvantsignaler är mycket svaga och klassiska datasignaler är mycket starka, så det finns en risk för att de kommer att drunkna. När det här problemet är löst borde QKD bli ännu mer attraktivt, säger han.



Dölj