Fotony na straży
W Austrii miał miejsce internetowy transfer pieniedzy z Magistratu miasta Wiedeń do banku Austria Creditanstalt. Informacja ta jest ciekawa z tego względu, że nad bezpieczeństwem transakcji czuwały splecione fotony. Te unikalne stany kwantowe światła pozwalają stworzyć kod komunikacyjny, niemożliwy do złamania.
Na rynku istnieją już komercyjne rozwiązania wykorzystujące do szyfrowania fizykę kwantową, jednak po raz pierwszy w tym celu wykorzystano zjawisko splatania fotonów. System kryptograficzny stworzył Anton Zeilinger wraz z zespołem kolegów z Uniwersytetu Wiedeńskiego oraz pracownikami austriackiej firmy ARC Seibersdorf Research.
Pary splecionych fotonów były generowane światłem lasera, który przechodząc przez kryształ dzielił pojedynczy foton na dwa. Jeden z fotonów wygenerowanej pary był następnie przesyłany z banku do magistratu przez światłowód. Po dotarciu do miejsca przeznaczenia obserwowana była polaryzacja przesłanego fotonu, która gwarantowała zarówno nadawcy jak i odbiorcy identyczność przesłanych danych (zero lub jedynkę). Mechanizm ten pozwala więc stworzyć klucz szyfrujący, który może być wykorzystany do zabezpieczenia transakcji finansowych.
Splecenie cząsteczek kwantowych zapewnia bezpieczeństwo transmisji, gdyż każda próba przechwycenia fotonów w czasie przysłania skutkuje natychmiast efektami, które widoczne są dla obydwu stron uczestniczących w komunikacji. Natomiast losowy dobór klucza szyfrującego sprawia, że zachowując zasadę stosowania za każdym razem innego klucza szyfrującego, także transmisja przez całkowicie niezabezpieczony kanał gwarantuje zachowanie poufności przesyłanych danych.
Taki system przesyłania szyfrowanych danych jest całkowicie bezpieczny. W odróżnieniu od kwantowych metod kryptograficznych, systemy szyfrujące oparte na złożoności obliczeniowej problemów matematycznych mogą zostać skompromitowane, a ich pewność polega na założeniu, że koszt przetworzenia ogromnej ilości danych jest nieporównywalnie większy niż ewentualne korzyści wypływające ze złamania szyfru. "Ale jeżeli mówimy o naprawdę ogromnych sumach, to ludzie mogą być zainteresowani złamaniem szyfru" - przekonuje do swojego rozwiązania Zeilinger. Dodał on także, że jego wynalazek wcale nie musi być droższy w implementacji, niż obecnie stosowane systemy szyfrujące.
Wprawdzie e-przelew kwoty 3000 Euro odbyła się na dystansie 500 metrów, ale jak powiedział Zeilinger, w chwili obecnej możliwy powinien być bezpieczny przesył danych na odległość do 20 km. Transfer danych na większe odległości jest o tyle kłopotliwy, że trudności wywołuje transmisja pojedynczego fotonu na dalekie dystanse.
(4D)
