ENGINEERINGNET.BE - Momenteel is beveiligde communicatie gebaseerd op het principe dat het breken van cryptografie met conventionele computers veel tijd kost.
Maar computers worden steeds sneller - zeker met de naderende introductie van quantumcomputers - en dat vormt een risico voor het versturen van versleutelde informatie.
Een oplossing tegen afluisteren is het gebruik van quantum-sleuteldistributie (QKD). In de wereld van quantum verstoort het afluisteren van een bericht de transmissie van de quantumsleutel.
Joshua Slater, teamleider van het MDI-QKD-project: "Als de quantumsleutel wordt verstoord, weten de gebruikers dat ze die sleutel niet moeten gebruiken voor hun geheime communicatielijn."
"Zodra de quantumsleutel met succes is gedeeld met de beoogde ontvanger, is de rest van de beveiligde communicatie verzekerd van de zogenaamde 'forward secrecy': de zekerheid dat de sleuteldistributie niet kan worden gekraakt."
"Helaas zijn de huidige commercieel beschikbare QKD-systemen ingewikkeld om op te schalen," legt Slater uit. "Daarom hebben we een meetapparaatonafhankelijk (MDI) QKD-systeem gebouwd, waarbij meerdere gebruikers verbonden zijn via een centraal knooppunt, dat als een klassieke telefooncentraleoperator werkt."
"Ook hoeft het centrale knooppunt niet te worden vertrouwd. Het hele systeem is zo ontworpen dat hackaanvallen tegen het centrale knooppunt de beveiliging van het protocol niet kunnen breken."
Slater: "Een groot voordeel van ons systeem is de kostenschaalbaarheid naar een groot aantal gebruikers. Dat is mogelijk omdat ons MDI-QKD in een fysiek stervormig netwerk is te gebruiken."
"Een ander groot voordeel is dat onze quantumsignalen over dezelfde vezel worden verzonden als conventioneel internetverkeer. Met behulp van standaardapparatuur hebben we twee gemultiplexte netwerken tussen de locaties opgezet, via dezelfde glasvezelverbinding."
Dankzij KPN en Cisco kon een proefopstelling worden gemaakt die dit in de praktijk bracht. Het netwerk is toekomstbestendig ontworpen.
Gebruikers kunnen hun functionaliteit moderniseren met bijvoorbeeld quantum-processoren, quantum-repeaters, quantum-verstrengeling en quantum-geheugen, terwijl het centrale knooppunt en de rest van het netwerk hetzelfde blijven.
