Суть квантової криптографії

Суть квантової криптографії – захистити передавання повідомлення з використанням спеціальних технологій кодування бінарних даних фотонами (групою фотонів для надійності передавання). На згенеровані для передавання фотони накладаються певні технологічні обмеження.

Передача даних таким чином сформованим потоком фотонов дозволяє блокувати наступні загрози:

· Несанкціоноване перехоплення інформації. Перехоплення фотона знищує фотон. Оскільки точне відтворення перехопленого фотона неможливе то факт спроби перехоплення інформації стає відомим.

· Розголошення інформації. Перехоплення фотону не дає несанкціонованому перехоплювачу точної інформації про “зміст” фотона.

Особливість квантової криптографії не у використанні криптографічних (спеціальних математичних) перетворень інформації, а у використанні особливостей носія інформації.

Це перекликається зі стеганографією та іншими технологіями обмеження доступу до інформації. Тому термін квантова криптографія не є найкращим варіантом назви згаданих методів.

Математичні основи та фізичні принципи квантової криптографії ґрунуються на квантовій теорії світла та принципі невизначеності Гейзенберга.

Іншими особливостями квантової криптографії є:

· складнощі з повторенням (підсиленням) сигналу для передачи на більшу відстань,

· можливість використання надлишковості пучка фотонів для перехоплення інформації.

Перший пристрій квантової криптографії

Перша квантово-криптографічна схема.

Перша квантово-криптографічна схема. Система складається з квантового каналу і спеціального устаткування на обох кінцях схеми.

Перша квантово-криптографічна схема була побудована в 1989 році в Дослідницькому центрі компанії IBM Беннетом і Брассардом. Управління відбувалося за допомогою комп'ютера, в який були завантажені програмні уявлення легальних користувачів і зловмисника.

Збереження таємниці переданих даних безпосередньо залежить від інтенсивності спалахів світла, використовуваних для передачі. Слабкі спалаху, хоч і роблять важким перехоплення повідомлень, все ж призводять до зростання кількості помилок у легального користувача, при вимірюванні правильної поляризації. Підвищення інтенсивності спалахів значно спрощує перехоплення шляхом розщеплення початкового одиночного фотона (або пучка світла) на два: першого і раніше спрямованому легальному користувачеві, а другого аналізованого зловмисником. Легальні користувачі можуть виправляти помилки за допомогою спеціальних кодів, обговорюючи по відкритому каналу результати кодування. Але все-таки при цьому частина інформації потрапляє до криптоаналітика.