A kvantumfizikai elvek alapján működő kvantumkommunikációs hálózatok lehetővé teszik, hogy a jelenleg alkalmazott titkosítási eljárások még biztonságosabbak legyenek, így hatékonyabban lehet ezeket megvédeni a támadóktól. Az ehhez kapcsolódó fejlesztések hazánkban is zajlanak, ezek a kvantumalapú kulcscsere gyakorlati megvalósítására fókuszálnak. A Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem (BME) kutatói április végén sikeresen demonstrálták a technológia működőképességét a Magyar Telekom hálózatán.

„A Műegyetem Villamosmérnöki és Informatikai Karán közel húsz éve foglalkozunk kvantumkommunikációs kutatásokkal és fejlesztésekkel. Az elmúlt időszakban több különböző technológiát és protokollt megvizsgáltunk és a gyakorlatban is megvalósítottuk, sőt, kutatócsoportunk tovább is fejlesztette ezeket” – mondta Imre Sándor akadémikus, a BME Hálózati Rendszerek és Szolgáltatások Tanszék tanszékvezetője.

A kvantumalapú kulcscsere során két fél között osztunk meg egy titkos bitsorozatot, amelyet utána hagyományos, úgynevezett szimmetrikus kulcsú titkosító algoritmusokban használunk.

Közép-Európában egyedülálló kvantumprocesszor érkezett az ELTE-re

A világszínvonalat képviselő kvantumhardvert közösen vásárolta meg az ELTE két kutatócsoportja a Kvantuminformatika Nemzeti Laboratóriumban folyó munkájukhoz. Az eszköz mind az alap-, mind pedig az alkalmazott kutatásban versenyképessé teheti a magyar kutatócsoportokat a nagy horderejű, interdiszciplináris innovációk területén.

Az április 29-én elvégzett kísérlet során a Magyar Telekom által biztosított optikai szálon küldtek át néhány fotonból álló jelet a BME kutatói a Magyar Telekom kelenföldi központja és a BME I épülete között, több mint 2 kilométeres távolságon. Bár az elkészített rendszert laboratóriumi körülmények között már tesztelték a Műegyetem kutatói, a mostani volt az első alkalom, hogy azt gyakorlati körülmények között, egy távközlési szolgáltató élő hálózatán tudták kipróbálni.

„A kísérletben egy olyan új, Magyarországon eddig nem tesztelt kvantumos titkosító technológiát próbáltunk ki, mely lehetővé teszi a ma ismert legbiztonságosabb információmegosztást. A teszt során arról is megbizonyosodhattunk, hogy a Magyar Telekom megfelelő optikai összeköttetést tud biztosítani kvantumkommunikációs berendezések között” – mondta Kis Zsolt, a Wigner Fizikai Kutatóközpont munkatársa, aki a műegyetemi fejlesztőcsoportot vezeti.

„2012 óta foglalkozunk kvantumkulcs-szétosztó rendszerek fejlesztésével. Ennek a különleges világnak a megértéshez villamosmérnökök, fizikusok és informatikusok közös munkájára van szükség. Büszkék vagyunk arra, hogy a mostani kísérletünkbe is több alapszakos és mesterszakos hallgatónkat is be tudtuk vonni, hiszen így első kézből szerezhetnek gyakorlati tapasztalatot a jövő technológiájáról” – hangsúlyozta Bacsárdi László, a BME Mobil Kommunikáció és Kvantumtechnológiák Laboratórium vezetője.

Iszonyatosan gyors: bekapcsolták Európa első 5000 qubites kvantum­számítógépét

A D-Wave Advantage annealer (ahogy a készüléket hivatalosan nevezik) egy szuperszámítógéppel kombinálva növeli a technológia előnyeit.

A Műegyetemen fejlesztett berendezésben egy úgynevezett második generációs kvantumkulcscsere-protokollt valósítottak meg, amely a foton kettős természetéből a hullám tulajdonságot használja ki. A folytonos változójú kvantumkulcs-szétosztás során 60-80 fotonból álló fotoncsomagot juttattnak el az egyik végpontból a másikig, majd megmérik a beérkező jelet. Egy nagyon alacsony intenzitású fényáramot kell detektálni, ehhez egy speciális mérési berendezést, úgynevezett homodin detektorokat használtak. A biztonságot a fotonok részecske természete biztosítja, ezeket ugyanis nem lehet pontosan lemásolni.

Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának Facebook-oldalát.