Fénylakat: adatátvitel kvantum-kriptográfiával

A Siemens IT Solutions and Services (SIS), az Austrian Research Centers és a Grazi Műszaki Egyetem kifejlesztette az első ipari felhasználásra szóló kvantumkriptográfiai chipet. A chip az eddigi, matematikai algoritmusokon alapuló kulcs-kiosztást váltja fel, amennyiben fényrészecskékből generált, tökéletesen véletlenszerű számsort használ az adatok védelmére. A chip prototípusa már el is készült. Az SIS 2008 októberében, Bécsben mutatja be azt a üvegszálas hálózatot, amelyben a chippel valósítják meg az abszolút biztonságos adatátvitelt.

Így működik az új eszköz: a kvantumkriptográfia a fény elemi részecskéivel, fotonokkal működik, amelyeket egy optikai eszköz (array) állít elő és kódol. Az adatok biztonsága természeti törvényeken alapul, ugyanis a fotonok révén abszolút véletlenszerű kulcsokat lehet generálni. Az eddig használatos matematikai képletek, amelyek megfejtése csak megfelelő idő és erőfeszítés kérdése, hamarosan a múltéi lesznek. Miután az optikai array az üvegszál-kábelen elküldte a fényrészecskéket az üzenetet (adatokat) fogadó állomásnak, minden kommunikációs partner egy detektor segítségével megméri a fotonok bizonyos tulajdonságait, majd a mért értékek egy kommunikációs protokollt használva az internet útján összehasonlításra kerülnek. Ha „stimmelnek” az értékek, a chip átveszi a feldolgozást, és a mérési eredményekből előállítja a lehallgathatatlan kulcsokat. Az üzenet átvitele nem történik meg mindaddig, amíg egy biztonságos kulcs nem kerül a helyére. A kulcsgenerálás közben történő minden lehallgatási kísérlet regisztrálható, mivel ennek során a fotonok megváltoznak vagy szétrombolódnak. Ha a chip ilyen kísérletet regisztrál, egyszerűen egy másik kulcsot állít elő, és ezt mindaddig folytatja, amíg biztos, hogy senki nem „hallgatózik”. A kulcsok rögtön a chipben felhasználásra kerülnek az adatok kódolására ill. dekódolására, és utána törlődnek, tehát soha nem hagyják el a chipet.

Noha ez az eljárás rendkívül hatékony, a sorozatgyártásra való érettségig még vagy két évnek el kell telnie.