Криптологам удалось зашифровать "космический" канал
Необычный эксперимент, проведённый международной группой учёных под руководством физика Паоло Виллорези и астронома Чезаре Барбьери из Университета Падуи, прокладывает дорогу к созданию каналов связи космических масштабов, закрытых при помощи квантовой криптографии. В основе квантовой криптографии лежат свойства отдельных фотонов, которые переносят ключ. Его нельзя перехватить (и повторно переслать) на середине так называемого квантового канала, не повлияв на информацию, так что перехват всегда будет обнаружен.
Различные опыты в этой сфере проводились давно. Причём исследователи всё время старались нарастить расстояние, на которое по оптоволокну ли, или прямо по открытому воздуху предавался ключ. Ведь, в конечном счёте, данную схему шифрования хотелось бы применять для передачи секретных сообщений между реальными пользователями, находящимися на удалении друг от друга. Единичные рекорды передачи квантовых ключей уже измеряются десятками километров (и даже сотней с лишним), а вот Виллорези и Барбьери замахнулись на "космический" квантовый канал в 1,5 тыс. км длиной и на практике показали принципиальную возможность установления такой необычной связи.
Для своего опыта они воспользовались обсерваторией лазерной телеметрии (MLRO) Центра космической геодезии в Матере (CGS), принадлежащей Итальянскому космическому агентству. Оттуда учёные посылали к различным спутникам луч лазера и ловили отражённый свет. В качестве целей были выбраны несколько аппаратов, оборудованных уголковыми отражателями: американские Lageos и Beacon-C, японский Ajisai и франко-американский Topex-Poseidon. Особенностью опыта была отправка к спутнику слабого лазерного луча, из которого возвращалось так мало света, что в среднем на каждый посланный импульс приходилось меньше одного отражённого фотона, попавшего обратно в "око" установки (остальные фотоны разбегались). Это позволило исследователям имитировать наличие на спутнике "однофотонного" источника излучения, который мог бы, к примеру, пересылать на Землю квантовый ключ.
И хотя большой уровень потерь в этом двухстороннем канале не позволил учёным фактически передать квантовый ключ, данный опыт доказал возможность (при некотором усовершенствовании техники) построения, по словам авторов работы, - "в ближайшем будущем", каналов связи между Землёй и низкоорбитальными спутниками, шифрованных при помощи квантовых ключей, отмечает журнал "Мембрана".
