Найвищий рівень шифрування даних для мобільних пристроїв

Найвищий рівень шифрування даних для мобільних пристроїв
Генератори випадкових чисел мають надзвичайно важливе значення для шифрування, яке захищає приватне життя людей і забезпечує безпеку при проведенні цифрових операцій, таких як покупка товарів через інтернет або зняття готівки з банкомату. Вперше інженери-дослідники розробили швидкодіючий генератор випадкових чисел, в основі якого закладено квантово-механічний процес. З його допомогою можуть бути згенеровані найбезпечніші на сьогоднішній день ключі шифрування. А сам чіп настільки малий, що його з легкістю можна розмістити в будь-якому мобільному пристрої.

"Нам вдалося" упакувати "технологію на квантової основі, яка служила нам вірою і правдою в найскладніших наукових експериментах, в пакет, який тепер можна використовувати і в комерційних цілях", - говорить провідний керівник дослідження Карлос Абеллан (Carlos Abellan), докторант ICFO - інституту фотонних наук, член Барселонського інституту науки і техніки. - "Ймовірно, це всього лише один з прикладів застосування квантових технологій, які незабаром будуть доступні для використання в реальних комерційних продуктах. Нам вдалося добитися можливості інтеграції даних технологій. І це величезний крок вперед".

Зменшення розміру істинних випадковостей

Найвищий рівень шифрування даних для мобільних пристроїв
Сьогодні генератори випадкових чисел грунтуються на комп'ютерних алгоритмах або хаотичності фізичних процесів. По суті вони представляють собою ускладнені версії гри в кості, коли робиться кілька кидків для того, щоб отримати набір випадкових чисел. Хоча на перший погляд здається, що числа генеруються випадковим чином, деяка інформація, наприклад, скільки "кісток" використовується, може іноді дозволити хакерам з'ясувати виходить в результаті набір чисел. Нібито захищені дані стають уразливі для злому.

Новий пристрій генерує випадкові числа на основі квантових властивостей світла. Цей процес є непередбачуваним за своєю природою. Змоделювати його неможливо, навіть якщо у хакерів є якась додаткова корисна інформація. Квантові генератори випадкових чисел розроблялися іншими дослідниками і раніше, але всі вони були більше розміром або повільніше, ніж то пристрій, про який повідомляється в журналі "Optica".

"Ми вже показали раніше, що відбуваються квантові процеси демонструють справжню випадковість", - говорить Валеріо Прунер (Valerio Pruneri), один з керівників спільної дослідницької діяльності. - "Результатом нашої нової наукової роботи став величезний технологічний прорив. Домогтися його нам допомогла реалізація нової конструкції, яка включає в себе два лазера. Вони інтерферують один з одним в замкнутому просторі. Дана концепція робить пристрій менше. При цьому зберігаються всі ті ж самі властивості , які були задіяні в минулих експериментах ".

Створення практичного пристрою для квантового шифрування

Дослідники використовували фотонну інтегральну схему (PIC), щоб створити два квантових генератора чисел, сукупний розмір яких становить 6 мм на 2 мм. PIC-технологія робить можливим розміщення фотонних компонентів (лазерів і детекторів, які використовуються в новому квантовому генераторі випадкових чисел) на чіпі з малою площею і низьким енергоспоживанням. Найголовніше, що пристрої, створені на основі PIC-технології, можуть інтегруватися з традиційною електронікою, в якій потрібно розміщення генератора випадкових чисел. Що це за електроніка? Наприклад, це пристрої, які будуть використовуватися при керуванні транспортними засобами. Вони зможуть зчитувати і обробляти електронні сигнали, що надходять з датчиків, надійно захищаючи важливі дані, що передаються на різні сервери з метою подальшої обробки або комунікації.

"Ми довели, що квантові технології за рахунок використання PIC стануть доступні для практичного використання", - підводить підсумок Прунер. - "Квантовий генерування випадкових чисел, а також квантова криптографія та інші схожі технології тільки виграють від застосування PIC, оскільки вона дозволяє створювати комерційні та інноваційні продукти. Наше досягнення є першою демонстрацією можливостей, що з'явилися".

  • рівень шифрування
  • шифрування даних для мобільних пристроїв
  • практичний пристрій для квантового шифрування
  • зменшення розміру істинних випадковостей

Схожі статті