В России запущена первая экосистемная межвузовская квантовая сеть

Проект по созданию открытой квантовой сети реализуется участниками консорциума Центра компетенций Национальной технологической инициативы (НТИ) «Квантовые коммуникации», созданного на базе НИТУ «МИСиС»: МТУСИ, ООО «КуРэйт», ООО «Код Безопасности».

«НИТУ «МИСиС» сегодня — ведущий исследовательский центр России в области квантовых технологий. Научная школа по этому направлению была основана нобелевским лауреатом Алексеем Абрикосовым, более 15 лет возглавлявшим в МИСиС кафедру теоретической физики. В 2011 году по программе мегагрантов Правительства РФ в университете была открыта лаборатория «Сверхпроводящие метаматериалы», которой руководит ученый с мировым именем, д.ф.-м.н., проф. А. В. Устинов. Именно в этой лаборатории был создан первый в России двухкубитный прототип квантового компьютера. В 2018 году на базе университета был открыт Центр НТИ «Квантовые коммуникации», который возглавил молодой амбициозный ученый, к.ф-м.н. Ю. В. Курочкин. Центр занимается научными исследованиями, подготовкой специалистов в области квантовых коммуникаций. В этом году ученые Центра совместно с коллегами из МТУСИ, компаний «КуРэйт» и «Код безопасности» запустили первую в России квантовую сеть с открытым доступом, которая станет частью проекта по созданию программных решений для защиты информации», – отметила ректор НИТУ «МИСиС» Алевтина Черникова.

Межвузовская квантовая сеть состоит из пяти узлов, расположенных в корпусах НИТУ «МИСиС» и МТУСИ, она имеет открытую архитектуру и масштабируется по мере появления новых участников. Доступ к сети получают вузы, научные организации, индустриальные партнеры, государственные учреждения и студенческие стартапы. На базе сети они могут разрабатывать современные софтверные приложения в сфере информационной безопасности с применением квантовых ключей.

«Уникальность первой экосистемной квантовой сети заключается в реализации открытого подхода и создании практической пользы для каждого участника. Так, любой разработчик программных решений в области защиты передачи и хранения информации сможет воспользоваться этой инфраструктурой и отладить свой программный код. Или создать новое приложение, например, для интернета вещей на основе квантовых ключей и здесь же продемонстрировать его потенциальным клиентам. В результате, заказчики инвестируют в полезное программное обеспечение, а это, как следствие, ускорит развитие рынка квантовых коммуникаций», — прокомментировал Юрий Курочкин директор Центра компетенций НТИ «Квантовые коммуникации» НИТУ «МИСиС».

Конфигурация квантово-защищенного канала связи соответствует принятой в индустриальных сетях. На оптоволокне между доверенными узлами реализуется метод квантового распределения ключей (КРК) со скоростью 30 кбит/с, что позволяет подключить более 10 высокоскоростных шифраторов одновременно.

«Сегодня у нас важное, историческое событие. Впервые запускается межуниверситетская квантовая сеть с открытым доступом. Для нас, как для ведущего отраслевого университета, очень важно, что российские ученые получают возможность проводить свои исследования в области квантовых коммуникаций на реальной оптической сети. Для операторов связи и производителей телекоммуникационного оборудования с элементами квантовых технологий появляется уникальная возможность тестировать свое оборудование на реальной сети, а не только в лабораторных условиях», — подчеркнул ректор МТУСИ Сергей Ерохин.

Разработчики продемонстрировали, что можно уже сейчас удаленно управлять роботом-манипулятором по оптическому каналу связи, защищенному от атак с помощью технологии квантового распределения ключей. В будущем это позволит передавать, к примеру, конструкторские решения и техническую документацию между географически удаленными производственными площадками и офисами концернов по всему миру.

«Я убежден, что перспективными технологиями в сфере информационной безопасности должны заниматься профессионалы. Лишь синергия ИБ-специалистов, ученых и внимание со стороны государства сможет реализовать потенциал квантовых коммуникаций. Мы рады сделать первый шаг в этом направлении, реализовав проект межвузовского канала связи с квантовым шифрованием», — сказал Андрей Голов, генеральный директор ООО «Код Безопасности».

В планах консорциума Центра НТИ – привлечь новых участников, которые могут подключиться к сети уже с 14 октября. Вместе они смогут доработать архитектуру квантовой сети до «кольца», что даст новые возможности для ее развития. Преимущество такой топологии в том, что при обрыве оптоволокна связность сети не теряется и данные направляются по резервному каналу. Кроме того, на базе «колец» можно строить более сложную по архитектуре городскую сеть, когда один узел работает на множество потребителей – банковские и финансовые организации, телеком-операторов, представителей бизнеса в сфере топливно-энергетического комплекса, транспорта, современных технологий.

«Важно отметить, что удаленный доступ к квантовой сети будет бесплатным и для представителей государства, и для корпоративного сектора, и даже для частного бизнеса. Мы хотим, чтобы протестировать программные решения с использованием квантовых ключей могли все желающие. В будущем подключиться по оптике к сети между НИТУ «МИСиС» и МТУСИ смогут и другие организации в пределах 100 км. Скорость передачи ключа будет зависеть от качества и новизны оптоволокна. На сегодняшний день мы говорим примерно о 30 кбит/с», — отметил исполнительный директор QRate Павел Воробьев.