CC BY
111
УДК 535.14
К.Е. Румянцев, И.Е. Хайров, В.В. Новиков
АНАЛИЗ ВОЗМОЖНОСТЕЙ НЕКОНТРОЛИРУЕМОГО ДОСТУПА В
КВАНТОВЫЕ КАНАЛЫ СВЯЗИ
В настоящее время во всем цивилизованном мире идут широкомасштабные исследования оптических систем связи с использованием протоколов квантовой криптографии, являющихся предельным случаем защищенности передаваемой информации.
Несмотря на все преимущества систем квантовой криптографии, все же и к ним возможно осуществить неконтролируемый несанкционированный доступ. Актуальной является не проблема защищенной передачи секретного ключа в квантовых каналах связи (решение этой проблемы подразумевается самой идеей передачи бит ключа в виде отдельных квантов света, а также применением классической теории корректирующих кодов), а осуществление неконтролируемого доступа к квантово-криптографическому каналу связи без непосредственного взаимодействия с передаваемыми квантами.
Разработки в данной области являются засекреченными, что не позволяет в полной мере осветить состояние данного вопроса. В то же время, возможность съема информации с квантового канала следует из следующих основных физических явлений:
- вынужденное излучение возбужденных атомов вещества (Эйнштейн А., 1916 г.);
- усиление интенсивности вынужденного излучения (Фабрикант В.А., 1939 г., СССР);
- усиление электромагнитных излучений (Фабрикант В. А., Бутаева Ф.А., Вудынский М.М., 1951 г.).
На этих физических явлениях основана работа квантовых устройств, которые могут быть использованы для перехвата сообщений с квантовых каналов связи. Являются общеизвестными работы 1952-1964 гг. по практическому созданию квантовых генераторов и усилителей сверхвысоких частот, инфракрасного, видимого, а позднее - ультрафиолетового и рентгеновского диапазонов. Известны квантовые усилители, способные усиливать излучение любой поляризации, быстродействующие однопроходные квантовые усилители и квантовые усилители, действующие в широком диапазоне энергий. Помимо активных оптоэлектронных устройств существует большое многообразие пассивных элементов, посредством которых можно осуществлять съем информации с квантовых каналов связи.
Это объясняет актуальность исследований в направлении разработки методов и алгоритмов и создания устройств и программно-аппаратных комплексов, позволяющих осуществлять перехват конфиденциальной информации в квантовых криптографических каналах и исследование алгоритмов и средств противодействия этому перехвату.
