В сердце квантовых коммуникаций

Первое, что бросается в глаза при входе в ЦУМ, – гигантская информационная панель во всю стену. На ней в режиме реального времени отображаются ключевые параметры сети, позволяя мгновенно оценивать ее состояние и оперативно реагировать на любые изменения.

Администраторы могут выводить на экран различные данные: от виртуальной карты магистральной квантовой сети до таблицы температур оборудования. Каждый рабочий стол оснащен тремя мониторами, через которые специалисты анализируют огромные потоки информации. Помимо этого, они обрабатывают поступающие звонки, предоставляя разрешение на выполнение работ, консультируя по вопросам эксплуатации оборудования.

Квантовая сеть включает три основных компонента:

Эта сложная структура контролируется системой управления и мониторинга квантовой сети (СУМ КС). В данный момент анализируется информация с узлов сети – квантового и сетевого оборудования, а также датчиков инженерных систем. В общей сложности СУМ КС обрабатывает более 300 тыс. параметров.

Система постоянно опрашивает оборудование и благодаря настроенным триггерам выводит на экран только критически важную информацию: показатели квантовой связи, успешность генерации ключей, статус предоставления сервиса. В случае внештатных ситуаций – попыток атаки, дискредитации ключей, превышения температурных норм – система оповещает о внештатной работе конкретного оборудования.

Система мониторинга и управления квантовой сети, разработанная в ИТМО, позволяет гибко настраивать параметры анализа сети, адаптируя их под требования эксплуатации.

В Центре управления и мониторинга квантовой сети работает 21 сотрудник. Они отвечают за диагностику, плановые и профилактические работы, а также за локализацию и устранение инцидентов на магистральной квантовой сети.

Для оперативного обслуживания оборудования в филиале создано несколько региональных линейных отделов. В настоящее время специалисты работают в Нижнем Новгороде, Москве, Санкт-Петербурге, Ростове, Воронеже, Самаре. С развитием инфраструктуры количество региональных подразделений продолжает расти. Каждый отдел отвечает за свой участок и имеет четко определенные границы объезда. Все сотрудники прошли подготовку по обслуживанию магистральной квантовой сети и ее составных узлов.

Информация о состоянии оборудования поступает в Центр управления. Если неисправность невозможно устранить удаленно, запрос передается в соответствующий региональный отдел. Для обеспечения надежности работы сети все действия линейного персонала строго регламентированы и контролируются сотрудниками Центра управления и мониторинга.

Ни одно мероприятие не проводится без контроля центра управления. Все работы согласовываются с профильными структурными подразделениями ОАО «РЖД», включая Центральную станцию связи и Главный вычислительный центр. Разрешение на проведение работ дается только в том случае, если они не нарушают работу сети и не создают угрозу перерыва сервиса. Плановые работы, как правило, выполняются ночью, в часы наименьшего трафика, чтобы минимизировать влияние на сервис.

По уровню ответственности и нагрузке работа администраторов Центра сопоставима с трудом авиадиспетчеров.

– Мы стараемся сделать рабочий процесс не только эффективным, но и комфортным, – говорит Сергей Хлыбов, начальник отдела управления и мониторинга квантовых сетей. – Специалистам должно быть интересно и приятно выполнять свои обязанности. Каждый сотрудник – часть единого механизма Центра. Наша задача – обеспечить его слаженную и бесперебойную работу.

Структура Центра управления и мониторинга (ЦУМ) включает три ключевые группы специалистов. Первая – ведущие администраторы, которые отвечают за входящие обращения и координируют действия линейного персонала на местах. Вторая – эксперты, специализирующиеся на криптографической защите информации, квантовом оборудовании и шифраторах. Третья – администраторы сети передачи данных, работающие с коммутаторами и маршрутизаторами для обеспечения связности и работоспособности инфраструктуры. Именно на этих трех «китах» держится вся работа центра.

Квантовая сеть функционирует круглосуточно, поэтому сотрудники работают посменно и должны быть на связи 24/7 – это необходимо для оперативного решения любых ситуаций, например внештатного режима работы оборудования. В каждой группе есть ведущий администратор, координирующий работу и принимающий решения на среднем уровне, а также резервный специалист, который поддерживает бесперебойную работу Центра в случае болезни или отпуска коллег.

В рамках программы по привлечению молодых специалистов в ЦУМ уже работает студент пятого курса МИИТ. Он был выбран среди лучших учащихся вуза. Помимо глубоких знаний, ключевыми критериями отбора стали высокая мотивация и готовность к полному погружению в работу. За студентом закреплен наставник – ведущий администратор, который помогает освоить все нюансы профессии и адаптироваться к рабочему процессу.

К 2030 году протяженность квантовой сети РЖД должна превысить 15 тыс. км. Чтобы соответствовать масштабным задачам, все штатные специалисты ЦУМ прошли курсы профессиональной переподготовки и повышения квалификации.

Современная квантовая индустрия требует от специалистов постоянного обучения. В последние годы ведущие вузы активно разрабатывают программы по квантовым технологиям. В 2023 году начальник отдела управления и мониторинга квантовых сетей Сергей Хлыбов стал соавтором одной из таких образовательных программ в МИИТ.

На объектах РЖД используется оборудование разных вендоров. Поэтому в 2024 году Центр мониторинга разработал и внедрил серию обучающих курсов для линейного персонала, основанных на накопленном опыте эксплуатации. Сначала были проведены онлайн-семинары, затем на их основе подготовлены видеоматериалы. Новые сотрудники смогут быстро освоить работу с оборудованием, используя эти материалы.

Фото: Иван Шаповалов, пресс-служба РЖД