POLITYKA I PRAWO KOSMICZNE
Chiny chcą umieścić na orbicie satelitę do komunikacji za pomocą kwantów
Przesyłanie informacji za pomocą wiązki laserowej, w której każdy z kwantów energii posiada odpowiednio przypisane właściwości jest przez wielu naukowców uznawane za najbezpieczniejszy sposób szyfrowania informacji dostępny na rynku. Sygnału przesyłanego pomiędzy odbiorcami nie da się przechwycić, a każda ingerencja w sygnał powoduje zresetowanie polaryzacji kwantów – w efekcie wiadomość jest błędna.
Rozpowszechnienie się idei kwantowej spowodowało, że firma Toshiba zaczęła opracowywać nowy sposób szyfrowania właśnie za pomocą tej technologi. Sam proces opiera się na przesyłaniu wiązki światła na odległość kilku do kilkunastu kilometrów.
– W największym uproszczeniu – foton spolaryzowany pionowo przeniknie przez pionowe szczeliny, spolaryzowany poziomo, przejdzie przez szczeliny poziome. Dzięki tak zwanym dwójłomnym kryształom można skonstruować odbiornik sygnału optycznego, który będzie rozróżniał „pionowe” (przyjmijmy, że nazwiemy je jedynkami) i „poziome” fotony (te nazwiemy zerami). Jeśli foton spolaryzujemy ukośnie, w 50% przypadków zostanie odebrany jako jedynka, w 50% przypadków jako zero. No chyba, że nasz odbiornik ustawimy „ukośnie” wtedy będzie radził sobie idealnie z ukośnymi fotonami. Tak więc mamy dwa alfabety. Alicja wysyła do Bogdana ciąg zer i jedynek, czasem używając alfabetu prostego, czasem ukośnego. Bogdan odbiera ciąg losowo ustawiając swój odbiornik – czasem prosto, czasem ukośnie. Bogdan publicznie informuje jak kolejno ustawiał odbiornik, a Alicja odpowiada mu, mówiąc jedynie kiedy ustawienie było poprawne a kiedy nie. Oboje odrzucają z ciągu wyników te zera i jedynki, które Bogdan odebrał z źle ustawionym odbiornikiem, ponieważ takie wyniki są niepewne. Chociaż nie podali publicznie swoich wyników, mają pewność, że otrzymali identyczny ciąg zer i jedynek – wyjaśnia na swoim blogu Mateusz Wielgosz.
Problemy związane z kryptografią kwantową są jednak dużo większe niż zakładała choćby Toshiba nazywając tę metodę przesyłania informacji jako odporną na złamania. Problemem są np. urządzenia obsługujące cały proces szyfrowania oraz deszyfracji. Co więcej według portalu scmagazineuk.com sam sposób przesyłania informacji za pomocą wiązki laserowej nie jest ani niczym nowym, ani czymś co pozwoliłoby na bezpieczną i niezachwianą komunikację pomiędzy dwoma źródłami. Problemy pojawiają się także w przypadku autoryzacji, choć samego przesyłania nie można podsłuchać to już za proces autoryzacji odpowiadają ludzie lub zewnętrznie wprowadzone mechanizmy. To powoduję, że tylko czysto teoretycznie szyfrowanie za pomocą kwantów pozwoli na stworzenie kanału do przesyłania bezpiecznych informacji. Taki pogląd przedstawił na łamach scmagazineuk.com Dwayne Melancon z Tripwire, który uważa, że teoretycznie i idealnie zbudowany system takiej komunikacji istotnie byłby trudny bądź nawet niemożliwy do złamania. Problem jednak zaczyna się pojawiać w miejscu implementacji czy ludzkiej obsługi takiego systemu.
– W którymś miejscu na Ziemi, komunikacja satelitarna korzystająca z kanału komunikacji wykorzystującej światło do przesyłania informacji będzie podłączona do komputera z dostępem do globalnej sieci. Wiadomości nie da się przechwycić bezpośrednio z satelity jednak można to zrobić już po odkodowaniu na naszej planecie – mówi Dwayne Melancon.
Jednak największym problemem według Melancona są ludzie. Bo to oni będą wprowadzać, implementować i jednocześnie korzystać z całej infrastruktury. – Kiedy system cyberbezpieczeństwa jest odporny na ataki przeprowadzane przez hakerów, to uciekają się oni do innych metod. Mogą oni wykorzystać ludzkie błędy, nieostrożność czy nawet chciwość – podsumowuję Melancon z Tripwire.Chiny poinformowały opinie publiczną o wykorzystaniu kwantowej komunikacji. Rozsądniejsze wydawałoby się jednak, że nie udostępnianie tej informacji mogło by przynieść więcej korzyści dla bezpieczeństwa.
Czytaj też: Maszyny RAF-u będą odporniejsze na cyberataki