Ученые из России впервые защитили беспилотный автомобиль при помощи квантовой криптографии
Невзламываемые квантовые системы связи и криптографии начали активно развиваться в России и по всему миру в последние 10 лет. Первые исследовательские сети такого рода были сооружены на территории РФ еще в 2014 году, а за последние годы было создано сразу несколько междугородних и внутригородских квантовых сетей, которые используются на практике в работе нескольких отделений крупнейших российских банков.
Как отмечают их разработчики, системы квантовой криптографии и коммуникаций в теории полностью исключают возможность незаметной их прослушки из-за того, что законы квантовой механики не позволяют скопировать состояния частиц света, которыми обмениваются участники квантовых сетей. Это делает их привлекательными для безопасного обмена криптографическими ключами, которые применяются для шифровки данных уже в обычных оптоволоконных или беспроводных сетях.
Квантовая защита для автомобиля
Гафуров и его коллеги по университету, а также специалисты российской компании QRate выяснили, что подобные системы квантового распределения ключей можно использовать для защиты беспроводных каналов связи, которые используются автономными автомобилями для обмена информацией с серверами и управляющими службами.
Они поменяли устройство беспилотной машины таким образом, что она может подключаться к квантово-защищенной сети в то время, когда автомобиль или электромобиль находится на заправке или подзарядке. За последующий час бортовая операционная система получает большое количество ключей для шифрования, чей общий объем составляет около 18 Мб.
На протяжении последующих суток эти ключи используются для шифрации данных, сменяя друг друга каждые 15 секунд. Этого, как отмечают исследователи, вполне хватает для того, чтобы обеспечить абсолютный уровень защиты, не опасаясь, что беспроводная сеть будет взломана в тот момент, когда автономный автомобиль будет обновлять свою операционную систему или обмениваться конфиденциальными данными с управляющим центром.
Как отмечают исследователи, созданная ими система пока является лишь демонстрацией того, что подобная защита беспилотных автомобилей возможна на практике. В ближайшее время ученые планируют адаптировать ее для работы с беспроводными сетями новых поколений, а также сделать ее более масштабируемой и удобной для использования.
«Для масштабирования таких решений необходимо строительство городских квантовых сетей и развитие технологии в направлении миниатюризации блоков системы квантового распределения ключей и более глубокой интеграции в систему автономного управления беспилотного автомобиля. Кроме того, необходима стандартизация информационной безопасности транспортной отрасли с учетом квантовой коммуникации», – подытожил технический директор компании QRate Юрий Курочкин.