Âûáèðàé : Ïîêóïàé : Èñïîëüçóé
â ôîêóñå
0

Êâàíòîâîé êðèïòîãðàôèè óãðîæàþò "êëîíû"

ßïîíñêèå èññëåäîâàòåëè ïðåäëîæèëè ñõåìó âçëîìà BB84 - øèðîêî ðàñïðîñòðàíåííîãî ïðîòîêîëà äèñòðèáóöèè êëþ÷åé êâàíòîâîé êðèïòîãðàôèè. Ñõåìà îñíîâàíà íà èñïîëüçîâàíèè íåïîëíûõ êîïèé íåèçâåñòíûõ êâàíòîâûõ ñîñòîÿíèé.

Áåçîïàñíîñòü ñèñòåì êâàíòîâîé êðèïòîãðàôèè áàçèðóåòñÿ íà íåâîçìîæíîñòè àáñîëþòíîãî êîïèðîâàíèÿ íåèçâåñòíûõ êâàíòîâûõ ñîñòîÿíèé. Òàêîå êîïèðîâàíèå áûëî áû ýêâèâàëåíòíî îäíîâðåìåííîìó òî÷íîìó èçìåðåíèþ âñåõ õàðàêòåðèñòèê êâàíòîâîé ñèñòåìû, ÷òî çàïðåùåíî ïðèíöèïîì íåîïðåäåëåííîñòè.

 ñëó÷àå êâàíòîâîé òåëåïîðòàöèè, êàçàëîñü áû, äàííûé çàïðåò íàðóøàåòñÿ, íî íà ñàìîì äåëå ýòî íå òàê. Ñîçäàíèå êîïèè òåëåïîðòèðóåìîãî ñîñòîÿíèÿ ñîïðîâîæäàåòñÿ óíè÷òîæåíèåì îðèãèíàëà – âòîðîé êóáèò ïðèîáðåòàåò òåëåïîðòèðóåìîå ñîñòîÿíèå, íî èñõîäíûé êóáèò ïðè ýòîì îêàçûâàåòñÿ â îäíîì èç ñîñòîÿíèé âû÷èñëèòåëüíîãî áàçèñà.

Çàïðåò òî÷íîãî êîïèðîâàíèÿ (êëîíèðîâàíèÿ) êâàíòîâîãî ñîñòîÿíèÿ äàåò ãàðàíòèþ òîãî, ÷òî èíôîðìàöèÿ, äîñòàâëåííàÿ ïî êâàíòîâûì ïðîòîêîëàì, àóòåíòè÷íà è íå èñêàæåíà.

Îäíàêî èññëåäîâàòåëüñêàÿ ãðóïïà, âîçãëàâëÿåìàÿ Þòîé Îêóáî (Yuta Okubo) èç óíèâåðñèòåòà Öóêóáû, îïèñàëà ìåòîä îáõîäà äàííîãî îãðàíè÷åíèÿ. Îíà ðàçðàáîòàëà òåõíîëîãèþ âçëîìà ïðîòîêîëà äèñòðèáóöèè êâàíòîâûõ êëþ÷åé BB84, îñíîâàííóþ íà ñîçäàíèè íåïîëíûõ êîïèé êâàíòîâûõ ñîñòîÿíèé.

Èññëåäîâàòåëè ïðåäëîæèëè ñèñòåìó íåïîëíîãî êîïèðîâàíèÿ íà áàçå îïòèìèçèðîâàííûõ "óíèâåðñàëüíûõ ìàøèí êâàíòîâîãî êëîíèðîâàíèÿ" (Universal quantum-cloning machines), îïèñàííûõ ðàíåå ñëîâàöêèì è àìåðèêàíñêèì ó÷åíûìè Âëàäèìèðîì Áóæåêîì è Ìàðêîì Õèëëåðè (Vladimir Buzek, Mark Hillery). Èçìåðåíèÿ êâàíòîâûõ ñîñòîÿíèé ïðîèçâîäèëèñü ñ ïîìîùüþ ëèíåéíîé îïòèêè.

Ïî ìíåíèþ ÿïîíñêèõ èññëåäîâàòåëåé, ðàçðàáîòàííàÿ ìåòîäèêà ïîçâîëÿåò çëîóìûøëåííèêó ïåðåõâàòûâàòü è êîìïðîìåòèðîâàòü ñîîáùåíèÿ, ñîçäàâ ó ëåãàëüíûõ ïîëüçîâàòåëåé èëëþçèþ áåçîïàñíîãî êàíàëà ñâÿçè. Óñëîâèåì ýòîãî ÿâëÿåòñÿ ïîääåðæàíèå óðîâíÿ îøèáîê â êðèïòîãðàôè÷åñêîé ñèñòåìå íèæå íåêîòîðîãî êðèòè÷åñêîãî óðîâíÿ, òî åñòü ñîçäàíèå ìàêñèìàëüíî ïîëíûõ êîïèé, äîïóñòèìûõ çàêîíàìè êâàíòîâîé ôèçèêè.

Êîììåíòàðèè