22 ноября 2019 года магистранты Института цифрового образования Московского городского приняли участие в работе технологического семинара по квантовым коммуникациям, организованного компанией QRate.
Методы квантовой криптографии позволяют решить известную проблему распределения симметричного ключа между абонентами с гарантией того, что ключ не был скомпрометирован. При использовании системы квантового распределения ключей в паре с шифратором данная технология позволяет достигнуть абсолютной криптографической стойкости для зашифрованных и передаваемых данных.
Ключ распределяется по средствам кодирования в квантовых состояниях одиночных фотонов, состояние которых, согласно постулату «о невозможности клонирования квантового состояния», неминуемо изменится на абсолютно случайное при попытке их измерения в канале.
Квантовая криптография на сегодняшний день является крайне перспективным и активно развивающимся направлением, в реализации и интеграции которого крайне заинтересованы финансовые компании и государственные структуры в Европе, Америке, Японии и Китае. Российский квантовый центр (РКЦ) уже создал в России несколько опытных линий, для защиты которых используется система квантового распределения ключей собственной разработки. Развитием этого направления деятельности занимается дочерняя компания РКЦ — QRate.
Семинар включал в себя:
- Лекционную часть. Здесь были представлены 2 лекции:
- «Теоретические основы квантовых коммуникаций»;
- «Образовательно методологическая часть системы квантового распределения ключей».
- Демонстрационную часть.
- Мастер-класс по работе с системой квантового распределения ключей с активным взаимодействием с участниками.
Магистранты ИЦО, обучающиеся по программе «Инженерно-технологическое образование в предпрофессиональных классах», смогли узнать о перспективах развития квантовых коммуникаций, особенностях практической работы с квантовыми оптическими линиями связи и методах обучения квантовым коммуникациям.
Заместитель директора Института цифрового образования по развитию Наталья Владимировна Вознесенская, к.п.н. поделилась своими впечатлениями о прослушанных лекциях:
По итогам проведенного мастер-класса магистрант ИЦО, Юрий Карпов, отметил:Организаторы мероприятия нашим ребятам в познавательной и доступной форме сначала рассказали принципах работы квантовой криптографии. Затем магистрантов познакомили с возможностями применения в образовательных организациях созданной в QRate академической установки квантовой связи. Она имеет модульную структуру. С помощью этой установки можно модифицировать оптические схемы и варьировать электронные модули. Такой подход позволяет исследовать различные протоколы квантового распределения ключей, физические квантовые эффекты в оптических каналах и на оптических элементах системы, разрабатывать электронные модули и проверять их в системе, программировать ПЛИС и оптимизировать работу системы, проверять новые математические алгоритмы кодирования, обработки и постобработки информации, а также разрабатывать и проверять модели угроз и модели нарушителя на практике. Приобретенные в ходе лекции знания будут очень полезны. Большое спасибо организаторам семинара!
Нам была продемонстрирована работа системы квантового распределения ключей, показаны основные возможности системы и физические принципы, на которых базируется ее работа. Ведущие мастер-класса поделились своим опытом преподавания квантовых технологий на основе продемонстрированной системы, а затем помогли выполнить нам интересные лабораторные работы. Я очень благодарен сотрудникам QRate за предоставленную возможность «вживую» познакомиться с работой перспективных технологий.