Благодаря квантовым технологиям создаются совершенно новые методы шифрования

  1. Исследователи из Университета Рочестера недавно продемонстрировали передачу полностью защищенной информации...

Клод Элвуд Шеннон является одним из отцов теории информации - и, следовательно, всей нашей эры, которую мы называем эрой информации, не без причины.

Именно Шеннон заложил основы ИТ, определив основные теоремы, например, о максимальной пропускной способности информационного канала, о котором я упоминал пишу зачем отправка данных исследование New Horizons занимает так много времени. Он также был первым, кто использовал булеву алгебру в вычислениях, сделанных механическими и цифровыми машинами, то есть такими логическими выражениями, которые мы сегодня неизменно ассоциируем с компьютерным программированием.

Он также был первым, кто использовал булеву алгебру в вычислениях, сделанных механическими и цифровыми машинами, то есть такими логическими выражениями, которые мы сегодня неизменно ассоциируем с компьютерным программированием

Клод Э. Шеннон (1916-2001)

Во время Второй мировой войны Шеннон помог союзникам создать систему шифрования, которую немцы не смогли бы взломать. Затем он сформулировал (и доказал) утверждение, что одноразовый ключевой шифр требует, чтобы:

  • ключ использовался как минимум до тех пор, пока зашифрованное сообщение
  • ключ должен быть непредсказуемым - мы должны использовать совершенно случайный алгоритм
  • ключ не может быть использован повторно (это очевидно, иначе это не будет одноразовый ключ).

Использование этого метода при сохранении нескольких условий обеспечивает полную безопасность зашифрованной информации. К сожалению, это не очень практичный код, в том числе из-за необходимости создавать ключ не короче сообщения. Возможно, однако, мы скоро изучим метод, позволяющий значительно сократить требуемый ключ без снижения удобства использования алгоритма.

Исследователи из Университета Рочестера недавно продемонстрировали передачу полностью защищенной информации с одноразовым ключом, который намного короче отправленного сообщения.

Как тебе это удалось? Был использован квантовый захват информации (квантовая блокировка данных). Информация была закодирована с фотонами. Поток фотонов может иметь много особенностей - таких как длина волны или размер - благодаря которым можно было зашифровать сообщение. Метод, с помощью которого это было сделано, был создан профессором Сетом Ллойдом из Массачусетского технологического института - до сих пор он оставался только теорией.

Метод, с помощью которого это было сделано, был создан профессором Сетом Ллойдом из Массачусетского технологического института - до сих пор он оставался только теорией

Модулятор, созданный учеными Рочестера (фото: Университет Рочестера)

Исследователи из Рочестера, возглавляемые Даниэлем Люмом, реализовали концепцию Ллойда со специальным модулятором (SLM - пространственный модулятор света), изменяющим характеристики отдельных фотонов. Был использован принцип неопределенности, который подразумевает, среди прочего, что, зная одну из характеристик молекулы, мы меньше узнаем о других ее особенностях. Благодаря этому был получен ключ, который был настолько случайным, что его очень короткой длины было достаточно по сравнению с длиной сообщения. Для шести битов зашифрованной передачи был необходим только один бит ключа.

Устройство, созданное Лумой и его коллегами, еще не идеально (как он признает, некоторые фотоны потеряны), но он показывает, что нарушение принципа Шеннона возможно не только гипотетически.

Как тебе это удалось?

Новости

Где купить держатель для смартфона

Любой смартфон давно превратился неотъемлемым атрибутом повседневной жизни, который помогает не только поддерживать непрерывную связь с необходимыми людьми. Он также позволяет постоянно быть информированным