Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
Топ:
Особенности труда и отдыха в условиях низких температур: К работам при низких температурах на открытом воздухе и в не отапливаемых помещениях допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие...
Марксистская теория происхождения государства: По мнению Маркса и Энгельса, в основе развития общества, происходящих в нем изменений лежит...
Установка замедленного коксования: Чем выше температура и ниже давление, тем место разрыва углеродной цепи всё больше смещается к её концу и значительно возрастает...
Интересное:
Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Подходы к решению темы фильма: Существует три основных типа исторического фильма, имеющих между собой много общего...
Дисциплины:
 2021-06-24 |
 32 |
из
5.00
|
Заказать работу |
|
|
|
|
Ограничениями первых реализаций квантовых систем шифрования были небольшая дальность передачи и очень низкая скорость:
Ограничения на дистанцию связаны с тем, что фотоны просто не выживают на больших расстояниях из-за тепловых шумов, потерь и дефектов оптоволокна. Высокий уровень помех приводит к тому, системе приходится многократно повторять посылку, чтобы скорректировать ошибки и согласовать итоговый сеансовый ключ. Это значительно замедляет скорость передачи.
Для решения этой проблемы разрабатываются квантовые повторители — устройства, которые позволяют восстановить квантовую информацию, не нарушая её целостности. Один из способов реализации таких повторителей базируется на эффекте квантовой запутанности. Но максимальное расстояние, на котором удаётся сохранить эффект запутанности, на сегодняшний день ограничено 100 км. Дальше в дело вступают всё те же шумы: полезный сигнал просто теряется в них. А в отличие от обычных электромагнитных сигналов усилить или отфильтровать фотоны невозможно.
В 2002 году был обнаружен эффект, который назвали квантовым катализом. В эксперименте, который проводила исследовательская группа под руководством Александра Львовского, удалось создать условия, при которых восстанавливалась запутанность квантовых состояний света. Фактически учёные научились «запутывать» фотоны, утратившие квантовую спутанность из-за долгого пути в оптоволокне. Это позволяет получать устойчивую связь на больших расстояниях при незначительном снижении скорости передачи.
|
|
Ещё одна проблема квантовой криптографии — это необходимость создания прямого соединения между абонентами, ведь только такой способ взаимодействия позволяет организовать защищённое распределение ключей шифрования. Стоимость квантовых систем на сегодняшний день составляет десятки и сотни тысяч долларов, так что разработчики коммерческих решений предлагают технологию квантового распределения ключей в виде сервиса, ведь большую часть времени оптические каналы простаивают.
Сеансовый ключ в этом случае формируется из двух частей: первую — мастер-ключ — формирует клиент с помощью средств традиционной криптографии, а вторую — квантовую — генерирует система квантового распределения ключей. Итоговый ключ получается путём побитовой операции XOR этих двух частей. Таким образом, даже если хакеры смогут перехватить или взломать мастер-ключ клиента, данные останутся в безопасности.
Уязвимости квантовой криптографии
Хотя квантовое распределение ключей позиционируется как неуязвимое для взлома, конкретные реализации таких систем позволяют провести успешную атаку и похитить сгенерированный ключ.
Приведём некоторые разновидности атак на криптосистемы с протоколами квантового распределения ключа. Некоторые атаки носят теоретический характер, другие вполне успешно применяются в реальной жизни:
Атака с помощью светоделителя — заключается в сканировании и расщеплении импульсов на две части и анализе каждой из частей в одном из двух базисов.
Атака «Троянский конь» заключается в сканировании импульса через оптический мультиплексор по направлению к стороне-отправителю или стороне-получателю. Импульс делится на две части для синхронности детектирования и поступает на схему декодирования, при этом искажения передающихся фотонов не происходит.
|
|
Когерентные атаки, которые базируются на тактике ретрансляции. Атакующий перехватывает фотоны отправителя, измеряет их состояние, а затем отправляет получателю псевдофотоны в измеренных состояниях.
Некогерентные атаки, при которых фотоны отправителя перехватываются и перепутываются с группой передаваемых одиночных фотонов. Затем состояние группы измеряется и изменённые данные отправляются получателю.
|
|
|
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!