Сбер­банк усо­мнил­ся в кван­то­вых ком­му­ни­ка­ци­ях

 Сбер­банк неожи­дан­но рас­кри­ти­ко­вал тех­но­ло­гию кван­то­вых ком­му­ни­ка­ций, внед­ре­нию ко­то­рой в на­сто­я­щее время боль­шое вни­ма­ние уде­ля­ет го­су­дар­ство. В банке по­ла­га­ют, что во­круг кван­то­вых ком­му­ни­ка­ций скла­ды­ва­ют­ся такие же  за­вы­шен­ные ожи­да­ния, как ранее были в от­но­ше­нии тех­но­ло­гии блок­чейн, и более пер­спек­тив­ны­ми счи­та­ют ма­те­ма­ти­че­ские ал­го­рит­мы за­щи­ты ин­фор­ма­ции.

  Дис­кус­сия о кван­то­вых ком­му­ни­ка­ци­ях

 На «Фо­ру­ме бу­ду­щих тех­но­ло­гий», про­шед­шем с уча­сти­ем Пре­зи­ден­та Рос­сии Вла­ди­ми­ра Пу­ти­на, со­сто­я­лась ин­те­рес­ная дис­кус­сия от­но­си­тель­но кван­то­вых ком­му­ни­ка­ций. Если боль­шин­ство вы­сту­па­ю­щих го­во­ри­ли о пер­спек­ти­вах  дан­ной тех­но­ло­гии и пла­нах ее внед­ре­ния, то в Сбер­бан­ке усо­мни­лись в це­ле­со­об­раз­но­сти ис­поль­зо­ва­ния кван­то­вых ком­му­ни­ка­ций.

  Для чего нужны кван­то­вые ком­му­ни­ка­ции

 Кван­то­вые ком­му­ни­ка­ции – это ответ на кван­то­вую угро­зу. С по­яв­ле­ни­ем пол­но­цен­но­го кван­то­во­го ком­пью­те­ра су­ще­ству­ю­щие ме­то­ды крип­то­гра­фии могут быть под­вер­же­ны взло­му, в связи с чем по­яви­лась по­треб­ность в новых спо­со­бах шиф­ро­ва­ния дан­ных. Для шиф­ро­ва­ния дан­ных между двумя объ­ек­та­ми необ­хо­ди­мо со­гла­со­вать обмен клю­ча­ми шиф­ро­ва­ния между ними. Как объ­яс­ня­ет зам­ми­ни­стра циф­ро­во­го раз­ви­тия Алек­сандр Шой­тов, су­ще­ству­ет три спо­со­ба об­ме­на ключа.

 Самый на­деж­ный спо­соб шиф­ро­ва­ния, син­хрон­ный, пред­по­ла­га­ет пред­ва­ри­тель­ный обмен клю­ча­ми шиф­ро­ва­ния. Имен­но такой спо­соб ис­поль­зу­ет­ся в го­су­дар­ствен­ных ин­фор­ма­ци­он­ных си­сте­мах с по­вы­шен­ны­ми тре­бо­ва­ни­я­ми к за­щи­те дан­ных. Но этот спо­соб – наи­бо­лее тру­до­ем­кий и до­ро­го­сто­я­щий.

Фото: Сбер­банк

 Сбер­банк рас­кри­ти­ко­вал тех­но­ло­гию кван­то­вых ком­му­ни­ка­ций. Экс­пер­ты банка счи­та­ют более пер­спек­тив­ны­ми ма­те­ма­ти­че­ские ал­го­рит­мы за­щи­ты ин­фор­ма­ции

 Наи­бо­лее рас­про­стра­нен­ным спо­со­бом шиф­ро­ва­ния сей­час яв­ля­ет­ся от­кры­тое рас­пре­де­ле­ние клю­чей, ко­то­рое не пред­по­ла­га­ет пред­ва­ри­тель­ной пе­ре­да­чи клю­чей. В ос­но­ве ме­то­да лежат од­но­сто­рон­ние ма­те­ма­ти­че­ские функ­ции, ко­то­рые в на­сто­я­щее время прак­ти­че­ски невоз­мож­но рас­шиф­ро­вать (слож­но вы­чис­лить ар­гу­мент по из­вест­но­му зна­че­нию за­дан­ной функ­ции). Но имен­но си­сте­мы с от­кры­тым рас­пре­де­ле­ни­ем клю­чей и будут под­верг­ну­ты опас­но­сти де­шиф­ров­ке со сто­ро­ны кван­то­вых ком­пью­те­ров.

 В этой связи по­явил­ся тре­тий спо­соб шиф­ро­ва­ния пе­ре­да­ва­е­мой ин­фор­ма­ции – с по­мо­щью кван­то­во­го рас­пре­де­ле­ния клю­чей (КРК). Такой спо­соб также не тре­бу­ет пред­ва­ри­тель­но­го рас­пре­де­ле­ния клю­чей шиф­ро­ва­ния, но, по утвер­жде­нию ученых-​физиков, дан­ные нель­зя будет рас­шиф­ро­вать с по­мо­щью кван­то­вых ком­пью­те­ров: устрой­ства кван­то­вых ком­му­ни­ка­ций поз­во­ля­ют двум сто­ро­нам ге­не­ри­ро­вать на рас­сто­я­нии слу­чай­ные дво­ич­ные по­сле­до­ва­тель­но­сти (кван­то­вые ключи), при­чем по­пыт­ка втор­же­ния будет га­ран­ти­ро­ва­но об­на­ру­же­на.

  Рос­сия и кван­то­вые ком­му­ни­ка­ции

 Со­глас­но до­рож­ной карте раз­ви­тия кван­то­вых ком­му­ни­ка­ций, утвер­жден­ной в Рос­сии в 2020 г., на про­дви­же­ние дан­ной тех­но­ло­гии до 2024 г. будет по­тра­че­но 19,5 млрд руб. Из этой суммы фе­де­раль­ный бюд­жет вы­де­лит 13 млрд руб., вне­бюд­жет­ные ис­точ­ни­ки – 6,5 млрд руб. В том же госкор­по­ра­ция «Рос­сий­ские же­лез­ные до­ро­ги» (РЖД), на­зна­чен­ная от­вет­ствен­ной за внед­ре­ние кван­то­вых ком­му­ни­ка­ций, по­тра­тит 5,3 млрд руб.

 Летом 2023 г. Пра­ви­тель­ство утвер­ди­ло Кон­цеп­цию ре­гу­ли­ро­ва­ния кван­то­вых ком­му­ни­ка­ций. В Рос­сии уже есть свои про­из­во­ди­те­ли обо­ру­до­ва­ния для кван­то­вых ком­му­ни­ка­ций: это «СМАРТС -​Кванттелеком» (под­раз­де­ле­ние быв­ше­го по­волж­ско­го со­то­во­го опе­ра­то­ра СМАРТС, ра­бо­та­ет вме­сте с пе­тер­бург­ским ИТМО), «Ин­фо­текс» и «КуР­эйт».

  Мне­ние Сбер­бан­ка: ма­те­ма­ти­че­ские ал­го­рит­мы пер­спек­тив­нее кван­то­вых ком­му­ни­ка­ций

 Сбер­банк про­те­сти­ро­вал ра­бо­ты кван­то­вых ком­му­ни­ка­ций еще в 2017 г., рас­ска­зал на­чаль­ник управ­ле­ния крип­то­гра­фии, аутен­ти­фи­ка­ции и иден­ти­фи­ка­ции де­пар­та­мен­та ки­бер­без­опас­но­сти кре­дит­ной ор­га­ни­за­ции Алек­сей Ка­ча­лин. Тех­ни­че­ски все ас­пек­ты были от­ра­бо­та­ны, од­на­ко в банке по­ла­га­ют, что дан­ная тех­но­ло­гия не несет за­щи­ты от ре­ле­вант­ных угроз ин­фор­ма­ци­он­ной без­опас­но­сти.

 Во-​первых, необ­хо­ди­мо со­зда­ние кван­то­во­го ком­пью­те­ра, спо­соб­но­го рас­шиф­ро­вать су­ще­ству­ю­щие ал­го­рит­мы шиф­ро­ва­ния, а это про­изой­дет при­мер­но через 10-15 лет. Во-​вторых, пред­по­ла­га­ет­ся, что по­тен­ци­аль­ный на­ру­ши­тель будет за­пи­сы­вать весь пе­ре­да­ва­е­мый тра­фик. Дан­ная мо­дель угроз очень спе­ци­фич­на и не при­ме­ня­ет­ся в бан­ках, го­во­рит Ка­ча­лин.

 Кроме того, в Сбер­бан­ке ре­ко­мен­ду­ют сле­дить за по­след­ни­ми на­уч­ны­ми пуб­ли­ка­ци­я­ми по дан­ной теме. Так, в мире уже по­яви­лись пуб­ли­ка­ции о ком­про­ме­та­ции фи­зи­че­ских основ кван­то­во­го рас­пре­де­ле­ния клю­чей. В целом Ка­ча­лин срав­ни­ва­ет шу­ми­ху во­круг кван­то­вых ком­му­ни­ка­ций с шу­ми­хой во­круг тех­но­ло­гии блок­чейн, ко­то­рая была несколь­ко лет назад: каж­дая новая тех­но­ло­гия про­хо­дит пе­ри­од за­вы­шен­ных ожи­да­ний.

 Более пер­спек­тив­ным Ка­ча­лин счи­та­ет ис­поль­зо­ва­ние ма­те­ма­ти­че­ских ал­го­рит­мов и пост­кван­то­вой крип­то­гра­фии. Ис­поль­зо­ва­ние ма­те­ма­ти­че­ских ре­ше­ний будет вы­год­нее за­куп­ки до­пол­ни­тель­ных до­ро­го­сто­я­щих устройств.

  Кван­то­вые ком­му­ни­ка­ции в «Ро­сте­ле­ко­ме», Га­з­пром­бан­ке и РЖД

 Дру­гие вы­сту­па­ю­щие были иного мне­ния о пер­спек­ти­вах кван­то­вых ком­му­ни­ка­ций. Так, Га­з­пром­банк вы­сту­па­ет пи­о­не­ром внед­ре­ния со­от­вет­ству­ю­щих тех­но­ло­гий в Рос­сии. Зам­пред­прав­ле­ния банка Дмит­рий Зауэрс вспо­ми­на­ет, что банку при­шлось столк­нуть­ся со скеп­си­сом как со сто­ро­ны ре­гу­ля­то­ра, так и со сто­ро­ны биз­не­са и даже крип­то­гра­фов. В то же время для банка по­те­ря ин­фор­ма­ции яв­ля­ет­ся кри­ти­че­ски опас­ной, такая же си­ту­а­ция в ряде дру­гих сфер, на­при­мер, транс­пор­ти­ров­ка нефти и газа и элек­тро­энер­ге­ти­ка.

 Для РЖД кван­то­вые ком­му­ни­ка­ции яв­ля­ют­ся за­вер­ша­ю­щим эле­мен­том до­ве­рен­ной среды, объ­яс­ня­ет зам­ген­ди­рек­то­ра ор­га­ни­за­ции Ев­ге­ний Чар­кин Госкор­по­ра­ция уже ак­тив­но при­ме­ня­ет тех­но­ло­гию блок­чейн, на­при­мер, для вза­и­мо­дей­ствия в ло­ко­мо­тив­ном ком­плек­се с ма­ши­но­стро­и­те­ля­ми и сер­вис­ны­ми ком­па­ни­я­ми, а в ва­гон­ном хо­зяй­стве - между самой госкор­по­ра­ци­ей и опе­ра­то­ра­ми пар­ков.