Полупроводниковая техника сегодня достигла предела в развитии, и мы находимся на пороге перехода к квантовым компьютерам. Но если компьютеры становятся квантовыми, то нужны квантовые каналы передачи информации, сенсоры и передающие устройства для обмена информацией, аккумулирования данных и вычислений. Таким образом, переход на квантовые компьютеры означает переход на принципы квантовой теории информации, а не классической цифры. Это новый тип цифровой экономики и цифрового общества.
Важно понимать, что современная информационная система – это не только данные с вычислениями, банковской или производственной информацией. В информацию превращаются вещи и объекты, которые непосредственно связаны с человеком. Например, цифровые профили и двойники людей, системы удаленного управления домами, автомобилями и вещами, облачные платформы для решения повседневных задач и т.д. То есть объем и скорость информационного обмена увеличиваются в разы. При этом такая информация фактически становится критически важной. А значит одновременно растут и потенциальные риски при утрате контроля за ней.
Квантовые коммуникации позволяют повысить стойкость канала передачи данных при обмене защищенными данными за счет свойств одиночных фотонов, передаваемых по линии связи. Концепция квантовых коммуникаций строится на том, что стойкость канала не зависит от вычислительных возможностей нарушителя. Как бы много ресурсов или мощных вычислителей или времени для анализа канала у него ни было, это не является преимуществом. Тогда как в традиционном математическом подходе к шифрованию это дает злоумышленникам дополнительные возможности.
Безусловно, технологии квантовой коммуникации в данный момент разрабатываются для решения инфраструктурных задач, то есть крупных заказчиков – государства, корпораций, банков. С другой стороны, масштабы данных не должны вводить в заблуждение, так как в итоге все делается для удобства человека.
Например, когда мы в РЖД говорим об автоматизации, то это и телеметрия, и информация с приборов, и каналы управления и т.п. Для работы с такими данными нужен хорошо защищенный канал, иначе есть риск, что злоумышленник может украсть информацию или захватить управление системой, доведя ситуацию до катастрофы. Обычный человек обращает внимание на работу систем в основном, когда они дают сбой, поэтому он, конечно, не заметит, что, например, канал управления защищен квантовыми коммуникациями. В то же время это вопрос обеспечения его безопасности.
Конечно, важен вопрос о сроках массового внедрения этой технологии. Думаю, что текущая ситуация сходна с тем периодом, когда уже были изобретены автомобили или компьютеры, но массового распространения еще не получили. На мой взгляд, несмотря на колоссальный прогресс последних лет, производителям, разработчикам и научным центрам предстоит сделать еще много шагов, чтобы квантовые коммуникации стали массовыми. До нового технологического скачка нам только предстоит дорасти.
Фото: Shutterstock/FOTODOM, Иван Шаповалов/Пресс-служба ОАО «РЖД»
ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ПАРТНЕР – ОАО «РЖД»
