Czym jest łączność kwantowa? Polska po raz pierwszy testuje przełomowe rozwiązanie

Łączność kwantowa może być niebawem jedną z szerzej opisywanych form komunikacji. To z powodu dzisiejszej konferencji Ministerstwa Obrony Narodowej, na której wicepremier oraz minister obrony narodowej Władysław Kosiniak-Kamysz razem z wicepremierem i ministrem cyfryzacji Krzysztofem Gawkowskim zaprezentowali pierwsze polskie połączenie kwantowe. Warto więc wyjaśnić, czym ono dokładnie jest i dlaczego jest tak ważne.

Czym jest łączność kwantowa?

Bezpieczeństwo przesyłania danych jest szczególnie istotne w dobie coraz powszechniejszego dostępu do sieci. Codziennie przesyłane są miliardy informacji na całym świecie, a też i coraz więcej osób jest świadomych tego, jak ważne jest ich szyfrowanie.

Wiele komunikatorów, które wykorzystywane są w codziennym życiu, posiada już szyfrowanie end-to-end, czyli takie, gdzie dostęp do informacji mają jedynie osoby biorące udział w rozmowie. Tutaj kluczy szyfrujących nikt teoretycznie uzyskać nie może. Takie szyfrowanie oferują m.in. Messenger czy WhatsApp.

Jednak w przypadku komunikacji wojskowej, gdzie każda informacja powinna być maksymalnie zabezpieczona, należy korzystać z systemów znacznie bardziej zaawansowanych. Takich, które są odporne na próby przechwycenia komunikacji oraz zdobycia klucza kryptograficznego służącego do odszyfrowywania. I tutaj właśnie pomocna jest łączność kwantowa, której celem jest całkowite uniemożliwienie przechwycenia oraz podsłuchiwania przesyłanych informacji.

W klasycznej komunikacji dane przesyłane są w formie jedynek oraz zer, które zakodowane są elektronicznie. Łączność kwantowa wykorzystuje do tego zasoby kwantowe, jak kubity (najmniejsza i niepodzielna jednostka informacji kwantowej) czy splątanie kwantowe. Dzięki temu łączność kwantowa ma być odporna na metody podsłuchu oraz łamania kluczy, które znane są dziś i wykorzystują do tego np. superkomputery.

Kwantowa dystrybucja klucza QKD

Jednym z najistotniejszych elementów łączności kwantowej jest QKD, czyli kwantowa dystrybucja klucza. To samo w sobie nie jest elementem łączności, ale umożliwia ją na bezpiecznym poziomie. Zadaniem QKD jest stworzenie bezpiecznego klucza pomiędzy stronami biorącymi udział w komunikacji.

Może to polegać na tym, że jedna ze strony wysyła kubity o określonych stanach kwantowych, a druga strona je mierzy. Zasady mechaniki kwantowej mówią, że nie można dokonać takich pomiarów, bez ich zakłócenia oraz wykrycia.

Tym samym, jeżeli dojdzie do próby przechwycenia i podsłuchania podczas dystrybucji QKD, taka informacja od razu zostanie odkryta. Technologia QKD pozwala na tworzenie bezpiecznych połączeń nawet na kilkusetkilometrowych odcinkach.

W pierwszej kolejności następuje więc dystrybucja QKD, a dopiero później odbywa się łączność kwantowa, podczas której można przekazywać informacje. Tutaj wykorzystane ma być narzędzie (System Modularnych Układów Kwantowej Kryptografii Optycznej), które powstało w ramach projektu Instytutu Optoelektroniki Wojskowej Akademii Technicznej, TELDAT Sp. z o.o. oraz NASK Państwowy Instytut Badawczy. Finansowanie odbywa się przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju w ramach programu badań na rzecz obronności i bezpieczeństwa państwa.

Technologie kwantowe będą coraz częściej wykorzystywane w wojsku, gdzie zastosowanie znajdzie nie tylko łączność kwantowa, ale i np. opracowywany na Politechnice Warszawskiej komputer kwantowy. W 2024 roku głośno było o zakupie komputera kwantowego EuroQCS-Poland, który został współfinansowany przez Ministerstwo Cyfryzacji, a ma zostać zainstalowany w Poznańskim Centrum Superkomputerowo-sieciowym (PCSS). Ten ma zacząć działać w połowie tego roku.

Źródło: GOV / PCSS. Zdjęcie otwierające: MON / X

Część odnośników to linki afiliacyjne lub linki do ofert naszych partnerów. Po kliknięciu możesz zapoznać się z ceną i dostępnością wybranego przez nas produktu – nie ponosisz żadnych kosztów, a jednocześnie wspierasz niezależność zespołu redakcyjnego.

Artykuł Czym jest łączność kwantowa? Polska po raz pierwszy testuje przełomowe rozwiązanie pochodzi z serwisu ANDROID.COM.PL - społeczność entuzjastów technologii.