|
@@ -1,8 +1,8 @@
|
|
|
# Квантовое распределение ключей
|
|
# Квантовое распределение ключей
|
|
|
|
|
|
|
|
-###Квантовое распределение ключей (Quantum Key Distribution — QKD) позволяет безопасное согласование ключей по открытому каналу связи, используя квантово-механические системы. QKD развивается по двум основным направлениям, которые легли в основу всех разработанных протоколов квантового распределения ключей:
|
|
|
|
|
|
|
+### Квантовое распределение ключей (Quantum Key Distribution — QKD) позволяет безопасное согласование ключей по открытому каналу связи, используя квантово-механические системы. QKD развивается по двум основным направлениям, которые легли в основу всех разработанных протоколов квантового распределения ключей:
|
|
|
|
|
|
|
|
-###Квантовое перепутывание (запутывание);
|
|
|
|
|
|
|
+### Квантовое перепутывание (запутывание);
|
|
|
|
|
|
|
|
Кодирование квантового состояния одиночной частицы, базируясь на принципе невозможности различить абсолютно надежно два ортогональных квантовых состояния.
|
|
Кодирование квантового состояния одиночной частицы, базируясь на принципе невозможности различить абсолютно надежно два ортогональных квантовых состояния.
|
|
|
|
|
|
|
@@ -10,23 +10,23 @@
|
|
|
|
|
|
|
|
Ключ, в свою очередь, также формируется в несколько этапов:
|
|
Ключ, в свою очередь, также формируется в несколько этапов:
|
|
|
|
|
|
|
|
-* Этап 1: Предположим, что у нас есть 2 пользователя Алиса и Боб. Алиса случайным образом выбирает один из базисов (прямолинейный (+) или диагональный (X)), внутри базиса выбирает одно из состояний, соответствующее 0 или 1 и далее посылает фотоны Бобу:
|
|
|
|
|
|
|
+*Этап 1: Предположим, что у нас есть 2 пользователя Алиса и Боб. Алиса случайным образом выбирает один из базисов (прямолинейный (+) или диагональный (X)), внутри базиса выбирает одно из состояний, соответствующее 0 или 1 и далее посылает фотоны Бобу:
|
|
|
|
|
|
|
|
| / - \ - - / | |
|
|
| / - \ - - / | |
|
|
|
|
|
|
|
|
-* Этап 2: Боб в свою очередь, независимо от Алисы, также случайным образом выбирает базис для каждого поступающего фотона:
|
|
|
|
|
|
|
+*Этап 2: Боб в свою очередь, независимо от Алисы, также случайным образом выбирает базис для каждого поступающего фотона:
|
|
|
|
|
|
|
|
+ + X X + X X X +
|
|
+ + X X + X X X +
|
|
|
|
|
|
|
|
Затем Боб сохраняет результаты измерений:
|
|
Затем Боб сохраняет результаты измерений:
|
|
|
| - / \ - / / / |
|
|
| - / \ - / / / |
|
|
|
|
|
|
|
|
-* Этапы 3: Боб по открытому общедоступному каналу связи сообщает, какой тип измерений (базис) был использован для каждого фотона, при этом результаты измерений остаются в секрете;
|
|
|
|
|
|
|
+*Этапы 3: Боб по открытому общедоступному каналу связи сообщает, какой тип измерений (базис) был использован для каждого фотона, при этом результаты измерений остаются в секрете;
|
|
|
|
|
|
|
|
-* Этап 4: Алиса сообщает Бобу, также по открытому каналу, какие базисы были выбраны в соответствии с исходным измерением Алисы:
|
|
|
|
|
|
|
+*Этап 4: Алиса сообщает Бобу, также по открытому каналу, какие базисы были выбраны в соответствии с исходным измерением Алисы:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-* Этап 5: Оставляют только те случаи, в которых базисы совпали. Эти случаи преобразуют в биты (0 и 1), и получается, таким образом, ключ:
|
|
|
|
|
|
|
+*Этап 5: Оставляют только те случаи, в которых базисы совпали. Эти случаи преобразуют в биты (0 и 1), и получается, таким образом, ключ:
|
|
|
|
|
|
|
|
| \ - / |
|
|
| \ - / |
|
|
|
1 0 0 1 1
|
|
1 0 0 1 1
|
|
@@ -65,12 +65,12 @@ QKD описывается его сторонниками как «безусл
|
|
|
|
|
|
|
|
расширение областей практического внедрения (вплоть до уровня малого бизнеса).
|
|
расширение областей практического внедрения (вплоть до уровня малого бизнеса).
|
|
|
|
|
|
|
|
-* Вывод: квантовое распределение ключей обеспечивает долговременную конфиденциальность для зашифрованной информации. По сравнению с открытыми ключами защищенность основывается на фундаментальных физических законах и принципах; также оно не подвержена проблемам с построением квантового компьютера. К недостаткам можно отнести высокую стоимость, необходимость выделенного оборудования и линий связи, причем, только оптические каналы связи, низкую пропускную способность при большом расстоянии.
|
|
|
|
|
|
|
+*Вывод: квантовое распределение ключей обеспечивает долговременную конфиденциальность для зашифрованной информации. По сравнению с открытыми ключами защищенность основывается на фундаментальных физических законах и принципах; также оно не подвержена проблемам с построением квантового компьютера. К недостаткам можно отнести высокую стоимость, необходимость выделенного оборудования и линий связи, причем, только оптические каналы связи, низкую пропускную способность при большом расстоянии.
|
|
|
|
|
|
|
|
### Список литературы:
|
|
### Список литературы:
|
|
|
|
|
|
|
|
-* https://elibrary.ru/item.asp?id=49550494
|
|
|
|
|
|
|
+*https://elibrary.ru/item.asp?id=49550494
|
|
|
|
|
|
|
|
-* https://storage.tusur.ru/files/10983/%D0%A0%D0%97%D0%98-1401_%D0%A0%D0%B5%D1%88%D0%B5%D1%82%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%BE%D0%B2_%D0%9A%D0%BE%D1%81%D0%BE%D0%BD%D0%BE%D0%B3%D0%BE%D0%B2.pdf
|
|
|
|
|
|
|
+*https://storage.tusur.ru/files/10983/%D0%A0%D0%97%D0%98-1401_%D0%A0%D0%B5%D1%88%D0%B5%D1%82%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%BE%D0%B2_%D0%9A%D0%BE%D1%81%D0%BE%D0%BD%D0%BE%D0%B3%D0%BE%D0%B2.pdf
|
|
|
|
|
|
|
|
-* https://patents.google.com/patent/RU2621605C2/ru
|
|
|
|
|
|
|
+*https://patents.google.com/patent/RU2621605C2/ru
|
