🔒 Атака активного зондирования

Все атаки принято делить на атаки на протокол КРК и на техническую реализацию. Атаки на протокол оперируют c квантовыми состояниями, тогда как атаки на техническую реализацию направлены на элементы, входящие в состав аппаратуры. Чтобы избежать утечки информации к нарушителю (Еве) для каждого вида атаки разрабатываются специальные меры защиты.

Ева реализует атаку Trojan-horse, подсоединяясь к оптической линии и посылая зондирующие лазерные импульсы. Эти импульсы проходят через кодирующее устройство, когда оно работает. Кодирующими устройствами могут быть, например, фазовый модулятор или модулятор интенсивности. Часть этих зондирующих импульсов отражается от разъёмных соединений и других контактов оптических поверхностей и направляется обратно к Еве, которая проверяет, внесена ли разность фаз в измеренные оптические сигналы, и таким образом получает информацию о передаваемом состоянии.

🛡Чтобы предотвратить эту атаку, в системах квантового распределения ключей (КРК) на выходе Алисы и на входе Боба устанавливают специальные изолирующие или спектрально селективные элементы. К ним относятся изоляторы, циркуляторы, спектральные фильтры.

Однако так как технические возможности нарушителя ограничены только законами физики, то для построения эффективных мер защиты необходимо знать минимальный требуемый уровень изоляции и учитывать спектральные характеристики пропускания оптических компонентов.

Как выглядит атака – на карточке

🌐 Новости квантового мира
–«Росатом» с 2030 года начнет промышленный выпуск квантовых компьютеров.
–В России разрабатывают квантовый гравиметр.
–США стандартизировали первые криптографические алгоритмы, стойкие к взлому на квантовых компьютерах.
–Физики усомнились в эффективности простых подходов к квантовой коррекции ошибок.

#QCnews

⚪️ Представляем подборку статей с Хабра

• Квантовая информация и законы сохранения. Энтропия фон Неймана как мера квантовой запутанности
В статье рассказывается об основах квантовой механики. Автор материала описывает законы сохранения энергии, заряда, импульса, момента импульса и чётности, а также объясняет разницу между кубитом и классическим битом. Особое внимание уделено энтропии фон Неймана и принципу унитарности операторов.

• Мы пойдём глубже. Естественный радиационный фон и квантовые вычисления
Статья посвящена ключевым аспектам квантовых компьютеров, подчеркивая их значимость как ведущей вычислительной технологии. Квантовые компьютеры используют элементарные частицы для вычислений и обеспечивают квантовое превосходство благодаря использованию кубитов. Однако стабильность кубитов и ускорение операций над ними требуют низких температур и сверхпроводимости. Автор материала рассматривает эксперименты влияния космических лучей, вызывающих ошибки в кубитах.

• Проблема квантового измерения и её решения: байесовские вероятности или неопределённость самолокации?
В данной статье автор рассказывет об эксперименте «Друг друга Вигнера». Этот опыт ставит под сомнение принцип абсолютности наблюдаемых событий (АОЕ), согласно которому наблюдаемые события происходят реально и объективно. В материале автор также рассказывает про теорию измерения, селективные и неселективные измерения, сохранение информации и энтропии.

🌐 Новости квантового мира
–СПбГУ и «Росатом» провели первую школу по квантовым технологиям.
–Открытие физиков РФ упростит разработку сверхпроводящих квантовых компьютеров.
–Разработан первый квантовый микропроцессорный чип для моделирования молекулярной спектроскопии.
–Созданы 3D-структуры из ионов для квантовых технологий.
–Найдена главная причина затухания когерентности кубитов: тепло как враг квантовых компьютеров.

#QCnews

🔍 Квантовый глоссарий

Протокол Диффи-Хеллмана стал революционным решением в области криптографии, предложив безопасный способ обмена ключами между двумя и более сторонами в открытых каналах связи.

Подробнее о протоколе — в карточке

🌐 Новости квантового мира

– Рынок квантовых вычислений в России к 2030 году может вырасти до 45 млрд рублей.
– Учёные сделали шаг к квантовому интернету — впервые квантовые и обычные фотоны передали по одному оптоволокну.
– Нетрадиционный интерфейсный сверхпроводник помог квантовым вычислениям.
– Американские инженеры из Qunnect запустили первую в мире экспериментальную квантовую сеть под улицами Нью-Йорка.
– Представлена концепция гибридного квантово-классического суперкомпьютера.
– Придуман способ найти частицы гравитации.

#QCnews

🌐Новости квантового мира

– Вице-премьер Дмитрий Григоренко представил структуру нацпроекта «Экономика данных», квантовые технологии названы в числе перспективных.
– В МГУ создали монокристаллы потенциальных сверхпроводников.
– Учёным удалось создать устройство, манипулирующее отдельными фотонами.
– Квантовый хоровод фотонов: ученые создали «суператом» из света в кольцевой ловушке.

#QCnews