«ГОСТ для квантов: как стандарты формируют отрасль»

– В любой отрасли народного хозяйства существуют свои стандарты, выполняющие несколько функций. Первостепенная задача – терминологическая, чтобы все сообщество говорило на одном языке. Это важно для правильного составления технической документации, чтобы не было недопонимания, в нашем случае – в области построения устройств или сетей, чтобы было удобно контролирующим органам, регуляторам и министерствам работать с большими объемами документации, которые генерирует научное сообщество.

Помимо терминологической функции, стандарты также фиксируют лучшие практики в отрасли, чтобы не приходилось каждый раз начинать «с центра поля» проектирование каких-то устройств или автоматизированных систем. По сути, в них содержатся основные положения и требования, принимаемые, за исключением специальных случаев, за аксиому. На основе принятых стандартов выстраивается разрабатываемый объект, и его проще встроить в уже существующие системы, которые также разработаны по этим стандартам.

Наконец, образовательная функция. При обучении студентов и аспирантов, или когда новые люди и организации приходят в отрасль, происходит межотраслевое и международное партнерство, стандарты облегчают коммуникацию и сотрудничество, экономя огромное количество времени.

– Благодаря усилиям всего сообщества, коллегам из Сколтеха, Национального центра квантового интернета, ИТМО появились первые в России предварительные национальные стандарты в области квантовых коммуникаций. Четыре из них посвящены квантовому интернету вещей, и в этом смысле наша страна стала мировым лидером: стандарты в области квантовых коммуникаций разрабатываются уже больше 10 лет, а в области интернета вещей, насколько нам известно, это первые или одни из первых мировых стандартов. 

– Два стандарта охватывают термины и определения в области квантовых коммуникаций и квантового интернета вещей. Следующие два посвящены общим положениям в тех же областях. Они фиксируют лучшие практики и уже устоявшиеся технические решения, которые лежат в основе в том числе создаваемых квантовых сетей. Еще два посвящены уже более специальным вопросам. Это интерфейсы и протоколы подключения устройств квантового интернета вещей.

– Стандартизации подлежит то, что является краеугольным камнем технологии, то есть то, без чего нельзя работать в данной области, что является обязательным требованием по нескольким причинам: либо это лучшее в мире решение, либо другие решения создают какие-то технические риски, или же другие решения категорически несовместимы с уже имеющимся, и переделывание потребует серьезных финансовых вложений. Конечно, не все подлежит стандартизации. Здесь можно провести аналогию с любым продуктом, с той же колбасой. Существует ГОСТ, предписывающий соблюдение всех технологических процессов, чтобы колбаса была безопасна для здоровья, и при этом существует множество ее видов, которые могут соответствовать данному ГОСТу.

Стандартизация должна не мешать разнообразию, а помогать создавать единый фундамент, единые правила и давать разработчикам определенную свободу. В том числе для фиксации результатов их интеллектуальной деятельности, коммерческой тайны, ноу-хау. Это все, разумеется, остается в организациях-разработчиках.

– В процессе работы по стандартизации терминов, основных подходов и лучших практик в сфере квантовых коммуникаций использовался в первую очередь практический опыт, потому что Россия входит в число передовых стран именно по внедрению квантовых коммуникаций. Мы много лет создаем магистральные, городские, локальные квантовые сети. Теория, безусловно, важна, но в первую очередь в стандартах было зафиксировано то, что в течение более чем 10 лет проверялось на экспериментальных полигонах, пилотных участках магистральных квантовых сетей и хорошо себя показало. И все в сообществе пришли к консенсусу: да, это требует стандартизации.

Международный опыт, конечно, учитывался, в первую очередь достижения Международного союза электросвязи. Лидером здесь является Китай, он наиболее активен в этой сфере. Мы оглядывались на опыт лучших европейских экспертов, работающих в ETSI, – они одни из первых в мире создали стандарты в области квантовых коммуникаций.

Надо сказать, что в России есть своя специфика, связанная в первую очередь с регуляторными требованиями. Поэтому в наших отечественных стандартах фиксировалось в этом случае не то, что принято в мире, а то, что соответствует российскому законодательству. Хотя многие наши решения мы сверяли с мировыми результатами. Те же словари, когда мы их составляли, сверяли с англоязычными терминами. В разработанных нами предварительных национальных стандартах приведены англоязычные аналоги всех терминов, чтобы было удобнее работать с международными документами.

– Это обязательно и необходимо, тем более что часть разработанных документов носит статус пока еще не ГОСТов, а предварительных национальных стандартов. С одной стороны, они уже действуют, применяются в сообществе, с другой – предполагается, что в какой-то момент они трансформируются в постоянные документы. Такая работа, насколько мне известно, будет организована департаментом квантовых коммуникаций ОАО «РЖД», и заниматься этими вопросами будут, соответственно, РЖД, российские регуляторы, технические комитеты по стандартизации, в первую очередь ТК-26 и ТК-194, а также участники сообщества, университеты, коммерческие компании и другие организации, которые занимаются разными сферами в области квантовых коммуникаций. 

С одной стороны, квантовые коммуникации – область уже достаточно зрелая, чтобы требовать стандартизации, и при этом еще достаточно молодая, и не все стандарты в ней написаны. Такая работа должна вестись непрерывно, я предполагаю, в течение следующих лет десяти.

Изображение сгенерировано recraft

Фото: Rawpixel.com/Shutterstock/FOTODOM