Компании заявляют, что их тестирование защищенной квантовыми технологиями связи знаменует собой важный этап в развитии квантовых вычислений, обеспечивая безопасный вариант высокоскоростного соединения.

Компания Quantum Corridor, специализирующаяся на сетевых технологиях, и компания Toshiba успешно завершили демонстрацию в реальных условиях квантово-защищенной связи — разработки, которая позволит предприятиям передавать данные, защищенные от квантовых воздействий.

Компании сотрудничали в использовании квантового распределения ключей (QKD) — метода шифрования, устойчивого к квантовым воздействиям, — на коммерческой волоконно-оптической инфраструктуре от Иллинойса до Индианы, на участке оптической сети Quantum Corridor протяженностью 21,8 километра. Эксперимент показал, что технология QKD от Toshiba может обеспечить непрерывную генерацию безопасных ключей и высокопроизводительное шифрование, заявили компании.

По мере приближения квантовых вычислений к коммерциализации, безопасные сетевые соединения между центрами обработки данных и организациями станут критически важными, считают эксперты.

Райан Лафлер, президент, основатель и технический директор Quantum Corridor, рассказал Data Center Knowledge, что компания хочет опередить надвигающуюся угрозу квантовой безопасности с помощью решения, которое будет иметь практическое применение. 

«Многие говорят о квантовых вычислениях, но мне кажется, что мало кто задумывался о том, как эти квантовые компьютеры будут взаимодействовать друг с другом», — сказал Лафлер в интервью. «Это позволит создавать разрозненные кластеры ИИ, работающие на сочетании классических и квантовых компьютеров в распределенных центрах обработки данных, что повысит эффективность».

Терри Кронин, вице-президент Toshiba по развитию бизнеса, заявил, что компаниям следует задуматься о квантовой безопасности уже сейчас, а не позже. 

«Большинство крупных производителей говорят о плане развития, согласно которому к 2030 году они начнут создавать очень актуальные и полезные квантовые компьютеры, способные выполнять значимые задачи», — сказал Кронин в интервью.

Распределенная квантовая сеть

По словам Лафлера, спрос на распределенные квантовые сети будет расти в коммерческих целях. «У вас будут клиенты, которые захотят подключиться к этой защищенной квантовой сети и запускать эти сценарии, чтобы разместить алгоритмы в нашей сети и получить доступ к месту расположения квантовых компьютеров. Квантовые компьютеры не очень подходят для локального размещения. Они требуют экстремального охлаждения, сложных систем квантового управления, контроля влажности и электромагнитной защиты».

Ожидается, что квантовые вычисления, способные решать сложные задачи оптимизации гораздо быстрее, чем традиционные компьютеры, окажут значительное влияние на фармацевтику, материаловедение, логистику, оптимизацию энергопотребления, искусственный интеллект и другие области. Однако способность квантовых компьютеров взламывать наиболее распространенные сегодня методы шифрования заставляет некоторые компании лихорадочно искать решения.

Однако многие могут не осознавать, насколько близки квантовые вычисления к тому, чтобы стать реальностью.

«Во многом это нужно рассматривать как страхование, потому что на самом деле вы сегодня инвестируете в защиту на ближайшие несколько лет», — сказал Кронин из Toshiba. «Каждый день появляется новая история о взломе. Проблема в том, что компаниям нужно чувствовать срочность ситуации, но она не мгновенная».

Квантово-устойчивая инфраструктура

Компания Toshiba заявила, что в результате сотрудничества ее система квантового распределения ключей (QKD) достигла скорости генерации защищенных ключей в среднем 1500 кбит/с, что превзошло ожидания. 

Сгенерированные с помощью квантовых вычислений ключи были интегрированы в модели когерентного шифрования Ciena Waveserver5 800G, и компания смогла безопасно получать новый набор ключей квантового распределения ключей каждые 90 секунд, «демонстрируя совместимость и масштабируемость квантово-защищенной передачи данных в коммерческих условиях». Как отметили компании, система поддерживала 100% пропускную способность на уровне линии и нулевую потерю пакетов в течение 48 часов непрерывного зашифрованного трафика.

«Чрезвычайно захватывающе наблюдать за развертыванием и функционированием квантового распределения ключей в полностью коммерческой сети в реальных условиях», — заявил в своем заявлении Майкл Манфра, директор Института квантовой науки и инженерии Университета Пердью. «Это достижение знаменует собой значительный переход к коммерчески жизнеспособному безопасному квантовому распределению ключей через границы штатов в крупном мегаполисе».

Представитель Toshiba Кронин заявил, что компании продолжат изучать другие сетевые коридоры для подключения к сети с использованием технологии квантового распределения ключей (QKD).