Единственная в СНГ многоузловая квантовая сеть успешно заработала в Казани

Достижения    16 мая 2017, 15:53
Группа ученых из Казанского квантового центра КНИТУ-КАИ и Университета ИТМО успешно запустила первую в России и СНГ многоузловую квантовую сеть в полном режиме. Впервые в отечественной практике квантовыми каналами на базе действующей городской телекоммуникационной инфраструктуры объединены четыре точки, расположенные в разных районах столицы Татарстана

Проект полностью основан на российских разработках, которые по своим техническим характеристикам не уступают, а по ряду параметров превосходят, передовые зарубежные аналоги.

Квантовые коммуникации гарантируют абсолютную неуязвимость линий связи для хакерских атак. В отличие от математических алгоритмов шифрования, даже самый сложный из которых можно «раскусить», в системе квантовых коммуникаций на защиту данных встают фундаментальные законы квантовой физики: носителями информации здесь выступают одиночные фотоны, которые необратимо изменяются при попытке любой перехвата сигнала – таким образом, пользователь мгновенно узнает о вторжении в канал. Технологии квантовой связи лягут в основу инфраструктуры сетевой безопасности будущего, а в перспективе интегрируются в концепцию «Интернета вещей», что кардинально изменит повседневный технологический ландшафт. Именно поэтому над развитием данных технологий работают ученые ведущих стран мира. Крупнейшие многоузловые квантовые сети созданы в США (разработка Управления перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA)), Европе (SEQOQC), Японии (Сеть Токио, разработчик – компания Toshiba) и Китае.

Пилотный сегмент Казанской квантовой сети, соединивший два из четырех узлов, был протестирован в августе 2016 года; сейчас полностью налажена коммуникация между всеми четырьмя точками и разработан новый протокол передачи данных, оптимизированный для городской инфраструктуры. Сеть реализуется на действующих оптоволоконных линиях связи оператора «Таттелеком». Два узла расположены в главных коммутационных станциях «Таттелекома» на разных берегах реки Казанки, еще два – в зданиях КНИТУ-КАИ. Точки находятся на расстоянии около 10 км друг от друга, при этом длина оптического кабеля между отдельными узлами в ходе технических испытаний достигала 30-40 км.

Во время запуска между узлами сети производилась передача команд управления и пересылка демонстрационных файлов, а также была протестирована аудиосвязь посредством квантового кодирования – фактически в режиме «квантового телефона». В основе сети лежит технология квантовой коммуникации на боковых частотах, обладающая высокими параметрами скорости передачи квантовых бит в сети (до 10 раз выше альтернативных проектов, реализуемых в России и мире). В ходе испытаний скорость генерации просеянных квантовых последовательностей на отдельных участках сети превышала 100 кбит/с.

«Данный проект создает базу для развития национальной инфраструктуры квантовых коммуникаций. Разрабатываемая технология ляжет в основу распределенных защищенных сетей нового поколения: если раньше операторы обеспечивали исключительно доставку данных, то теперь они смогут предоставлять клиентам и сервисы защищенной передачи данных, формируя многопользовательскую доверенную среду. Это будет достигнуто с помощью масштабирования предлагаемого нами решения и формирования стандартов в области квантовой связи, – поясняет руководитель лаборатории квантовой информатики международного института фотоники и оптоинформатики Университета ИТМО и лаборатории практической квантовой криптографии Казанского квантового центра Артур Глейм. – Дальнейшие планы развития казанской сети идут в двух направлениях: во-первых, совершенствование свойств квантового канала (скорости, дальности и других), а во-вторых, стыковка и развитие на его основе самых разных информационных сервисов – от центров обработки данных и систем, обеспечивающих бесперебойную работу различных объектов городского хозяйства, до мобильной связи и, например, мессенджеров».

«Наш союз с Университетом ИТМО очень удачен и основан на общих научных интересах, – комментирует директор Казанского квантового центра КНИТУ-КАИ Сергей Моисеев. – Исходная система передачи квантового ключа была сделана в Санкт-Петербурге, мы же помогаем ее усовершенствовать. Лаборатория КНИТУ-КАИ уже больше 15 лет занимается квантовой памятью, но нашим разработкам нужно было найти и практическое применение, а коллегам из ИТМО требовалась квантовая память для осуществления коммуникаций на большие расстояния. Уже два года мы плотно сотрудничаем. В дальнейшем мы планируем создать репитер (усилитель сигнала, который сохраняет квантовое состояние и передает его по каналу, что позволяет увеличивать дальность связи) и сертифицировать сеть. Ежедневно мы проводим технические испытания, совершенствуем сеть, улучшаем маршрутизацию, стабилизируем аппаратуру».

Ранее на территории СНГ в городских условиях запускались линии квантовых коммуникаций, соединяющие только две точки. Самая первая заработала в Университете ИТМО в 2014 году: ученые связали квантовым каналом два корпуса вуза через действующий подземный оптоволоконный кабель. В июне 2016 года Российский квантовый центр анонсировал запуск еще одной городской линии квантовой связи – между двумя московскими зданиями Газпромбанка, а в сентябре 2016 года МГУ сообщил о соединении двух точек в городах Подмосковья. В рамках казанского проекта впервые в СНГ удалось объединить в сеть несколько абонентов – по словам разработчиков, многоузловая структура требует принципиально иных технических решений, нежели система «точка – точка».

Казанская квантовая сеть создается в рамках Национальной технологической инициативы, по направлению SafeNet, ориентированному на развитие новых персональных систем сетевой безопасности и квантовых коммуникаций в России, при поддержке Консорциума в области квантовых технологий. 



Вернуться назад






Новости рубрики

27.02.2024 Набережные Челны встретят автобусный марафон «Татарстан – республика достижений» Жителям автограда расскажут о достижениях России и Татарстана
19.01.2024 Ильдар Гильмутдинов: В 2024 году в России сохранили все основные госпрограммы Автобусный марафон «Татарстан — республика достижений» продолжает свой тур по районам и городам республики


Новости

23 мая, 13:12 Более 195 тысяч татарстанцев зарегистрировались в качестве избирателей электронного предварительного голосования За три дня в России за своих кандидатов от партии проголосовали 1,3 миллиона человек

23 мая, 13:11 Фонд «Нэфис» оплатил путевки в санаторий для семей погибших участников СВО В санатории Зеленодольского района отдохнут 33 члена семей сотрудников ОВД Вологодской области

  22 мая, 16:51 Более 190 тысяч избирателей Татарстана зарегистрировались на сайте электронного предварительного голосования По абсолютному количеству проголосовавших за участников предварительного голосования в кандидаты депутатов заксобраний в регионе Татарстан занимает второе...

22 мая, 12:33 В Казани обсудили тему поддержки семей и детей в период экзаменов и каникул Сторонники партии провели дискуссионную площадку в рамках Центра поддержки гражданских инициатив

20 мая, 17:32 В Татарстане стартовала процедура электронного голосования ЭПГ продлится до 26 мая – в нем участвуют 312 кандидатов

14 мая, 15:08 Более 20 коробок гуманитарной помощи детям ЛНР собрали будущие педагоги Набережных Челнов Педагогический университет в восьмой раз собирает гуманитарную помощь жителям Лисичанска и Рубежного

14 мая, 15:01 «Без вины виноватые» Островского станут последней премьерой 91-го сезона Казанского ТЮЗа Спектакль поставлен в рамках федерального партийного проекта партии «Единая Россия» «Культура малой Родины»

08 мая, 17:29 Марат Самигуллин и Ольга Воронова навестили бывшую узницу концлагеря Зинаиду Антошкину Малолетняя узница познала тяготы и лишения в четырех фашистских концлагерях

05 мая, 12:30 Марат Нуриев посетил бывшую блокадницу Ленинграда Людмилу Гаврикову В Татарстане проживают более 11 тысяч ветеранов Великой Отечественной войны - всех их навестят представители исполнительной и законодательной власти

03 мая, 15:24 Татьяна Ларионова встретилась с бывшей блокадницей Валентиной Красюк В преддверии 79-ой годовщины Победы в Великой Отечественной войне народные избранники посещают участников войны, тружеников тыла и других живых свидетелей...

Все новости
Уайлд


© 2019 Общественно-политический портал "Вверх"
info@vverh-tatarstan.ru
телефон: +7 (843) 238-25-28
Youtube VK RSS
Свидетельство о регистрации СМИ Эл №ФС 77-75219 от 07.03.19. Выдано федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций.
Учредитель ТРО ВПП «Единая Россия»
Информация для лиц старше 18 лет. Запрещено для детей.
Полное или частичное воспроизведение материалов сайта (кроме фотографий), как и активная гиперссылка при цитировании, только приветствуется.
Материалы сайта (кроме фотографий), если специально не оговорено иное, доступны по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная

Наверх