Kuantum Şifreli Yüksek Hızda İnternet
Yakında Kuantum Şifreli internet kullanacağız
Kuantum şifreli internet, Çin dünyanın ilk kuantum mesajlaşma ve dosya paylaşım servisini başlattı.
Ohio State Üniversitesi, Duke Üniversitesi ve Oak Ridge Ulusal Laboratuarı’ndan araştırmacılar, kuantum tuşlarını 10 kat daha hızlı üreten ve gönderen yeni bir sistem geliştirdiler.
Kuantum bilgi işleminde, özellikle son on yılda pek çok ilerleme kaydedildi ve yakında bu, bilgisayar korsanlarının internet’in en güçlü güvenlik standartlarını bile bile kırmaya yetecek kadar güçlü makinelere erişmesine neden olabilir. Bu, tüm banka işlemlerinin, şifrelerin ve sunuculardaki önemli verilerin saldırıya karşı savunmasız olacağı anlamına gelir.
Bilim adamları, bu tür gelecekteki tehditlerle ilgilenmek için, kuantum veri şifrelemesini kullanarak sistemin teorik olarak kanıtlara zarar vermesini sağlamak için aynı gelişmiş kuantum teknolojisini uygulamaya çalışıyorlar. Yakın bir zamanda saniyede bir megabitlik hızla şifreleme kodu dağıtmanın kilometre taşına ulaştılar.
Mevcut Sistem ile Sorun
Kuantum Anahtarı Dağılımı (QKD), kuantum mekaniğinin temel özelliklerinden birinde çalışıyor. Proton veya elektron gibi tek bir maddenin analiz edilmesi, özelliklerini değiştirir. Güvenlik sisteminde bu özellik, yetkili göndericiyi ve alıcıyı güvenlik ihlalinden hemen anında haberdar etmek için kullanılabilir.
QKD kavramı yeni değil, ilk kez 1984’te tanıtıldı ve şimdi gerçek dünyada büyük ölçekli uygulamalarda uygulanmakta dır. Örneğin, Çin, bir uydu aracılığıyla 1,200 kilometre uzaktaki iki yer istasyonu arasında bir kuantum anahtarı nakletti. Birkaç Avrupa şirketi, QKD için lazer tabanlı sistem satmaya başladı.
Bununla birlikte, bu sistemlerin temel sınırlamalardan biri, saniyede 10 ila 100 kilobit arasında yavaş bir hızda anahtar göndermesidir. Bu oranlarda, sistemler video akışı veya telefon görüşmesi gibi pratik uygulamalar için kullanılamaz.
Kuantum Kriptografisinin Yeni Düzeyleri
Yüksek hızlı iletimin ardında yatan sır, ışığın fotonlarına daha fazla veri eklemek ve algılama verimliliğini % 70 ve 40 piksenden az titreşim özelliğine sahip olan yüksek hızlı dedektörlerle birleştirmektir.
Bu, faz olarak adlandırılan foton’un özelliğini ve fotonların serbest bırakıldığı zamanı ayarlayarak elde edilir. Bu, bilimadamının sadece 1 yerine her fotondaki 2 bit veriyi kodlamasına izin verdi.
Ardından, bu fotonları yüksek hızlı dedektörlerle eşleştirmek, sistemlerinin kodlanan verileri diğer tekniklerden 5 ila 10 kat daha hızlı göndermesine izin verdi. Bu tekniği kullanan çoklu sistemler, telefon görüşmesi veya düşük kaliteli video akışına ev sahipliği yapmak için yeterince hızlı olan mevcut internet hızlarını elde etmek için paralel olarak çalıştırılır.
İdeal bir senaryoda, güvenliği ihlal etmek için yapılan herhangi bir girişim, alıcı ve gönderen tarafından zahmetsizce algılanabilen iletim hatalarını bırakacaktır. Bununla birlikte, gerçek dünyada mükemmel ekipmanımız yok ve bu, saldırganların yararlanabileceği bazı boşluklara yol açabilir.
Bilim adamları, deneyde kullandıkları tüm cihazların eksikliklerini iyice analiz ettiler. Sistemin güvenli olduğundan emin olmak için bu kusurları teoriye dahil etmek için çalıştılar.
Deneyde kullanılan tüm bileşenler tek foton dedektörleri hariç piyasada mevcuttur. Fotonlar fiber optik kablolar vasıtasıyla aktarılabilir. Bu sayede ekipmanlarını (verici ve alıcı gibi) mevcut altyapıya entegre etmek oldukça kolaydır. Ayrıca, serbest uzay kuantum kanallarını da genişletilebilir.
İlginizi çekebilir: Çin, Dünyayı Simüle etti
Araştırmacılara göre, bazı değişikliklerle birlikte tüm sistem düzenli bir CPU boyutunda kutuya sığdırılabiliyor. Gösterilen yöntem tutarlı saldırılara karşı sağlamdır ve sistemde geniş çaplı deneysel kusurlar saptanmıştır.
