Przełomowe odkrycie Polaków. Stworzyli kwantowy generator liczb losowych

Naukowcy z Instytutu Optoelektroniki Wojskowej Akademii Technicznej (WAT) zbudowali kwantowy sprzętowy generator liczb losowych. Urządzenie pozwoli opracować nowe rozwiązania kryptograficzne dla wojska oraz odbiorców cywilnych, takich jak banki czy centra danych.

Kwantowy generator liczba losowych to przełomowe urządzenie opracowane przez PolakówKwantowy generator liczba losowych to przełomowe urządzenie opracowane przez Polaków
Źródło zdjęć: © Wojsko Polskie
Paweł Maziarz

Kwantowy sprzętowy generator liczb losowych to specjalne urządzenie, które wykorzystuje zjawiska kwantowe do wytwarzania liczb losowych. W odróżnieniu od standardowych (niekwantowych) generatorów liczb losowych, mówimy o tzw. prawdziwym generatorze liczba losowych, gdzie wynik jest całkowicie nieprzewidywalny i niewrażliwy na zmiany środowiskowe.

Urządzenie zaprojektowane przez polskich naukowców powstało w ramach projektu "Technologie optyczne kryptologii kwantowej do ochrony danych w sieciach teleinformatycznych" realizowanego przez Wojskową Akademię Techniczną w konsorcjum z TELDAT i NASK Państwowym Instytutem Badawczym. Przełomowe odkrycie, które skupia zainteresowanie wojska, zostało opisane na stronie internetowej uczelni.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

SięKlika #13

Polski kwantowy generator liczb losowych

Polacy wykorzystali zjawiska kwantowe, a pełna losowość wyniku otrzymywana jest poprzez losowy wybór drogi przez foton w sprzęgaczu światłowodowym.

Urządzenie generuje impuls laserowy, który zostaje stłumiony do poziomu energii poniżej pojedynczego fotonu za pomocą regulowanego tłumika. Pojedynczy foton w sposób losowy obiera drogę w sprzęgaczu światłowodowym, a jego detekcją zajmują się bardzo czułe detektory na wyjściach sprzęgacza. Bity 0 lub 1 generowane są na podstawie pomiarów detektorów.

"Technologie kwantowe rozwijane są od kilkudziesięciu lat, ale obecnie, na naszych oczach, widać ich znaczący postęp. Dotyczy to chociażby osiągnięcia supremacji kwantowej przez niektóre technologie komputerów kwantowych czy też pojawienia się w ofercie komercyjnej rozwiązań z zakresu łączności kwantowej. Rozwiązanie, które opracowaliśmy, jest niezależne i w pełni autorskie. Ma m.in. własne oprogramowanie, zaprojektowaną i wykonaną od podstaw elektronikę czy zaprogramowany procesor FPGA." – podkreśla płk Marek Życzkowski, kierownik projektu.

"Ta innowacyjność i niezależność w zastosowaniach wojskowych, i nie tylko, jest niezwykle ważna – w przypadku naszego generatora założenia te są zrealizowane w stu procentach. Nie jest to produkt, z uwagi na bezpieczeństwo użycia, nieznajomy, a wręcz przeciwnie – w całkowitym stopniu niezależny od jakiegokolwiek udziału trzeciej strony. Opracowanie autorskiego narzędzia do zastosowań kryptologicznych na potrzeby wojska było jedną z naszych głównych motywacji" – dodaje płk Marek Życzkowski.

Urządzenie znajdzie zastosowanie nie tylko w wojsku

Opracowane urządzenie jest kluczową częścią dużego projektu dotyczącego technologii kwantowych związanych z dystrybucją klucza kwantowego. Zastosowanie generatora pozwoli uniezależnić się od algorytmów i znacznie poprawi jakość rozwiązań końcowych – w tym przypadku systemów do dystrybucji klucza kwantowego.

Technologia może być używana w wojskowych rozwiązaniach kryptograficznych, ale też wszystkich innych podmiotach, gdzie liczy się bezpieczeństwo danych cyfrowych - mowa tutaj głównie o bankach, centrach danych, czy sektorze finansowym.

Wybrane dla Ciebie
Tajemnicze sieci wokół Pokrowska. Będą stanowić problem na lata
Tajemnicze sieci wokół Pokrowska. Będą stanowić problem na lata
LeopardISS od pół roku na ISS. Polskie algorytmy AI przeszły próbę
LeopardISS od pół roku na ISS. Polskie algorytmy AI przeszły próbę
Ważny kontrakt dla polskiej firmy. Produkuje ona kluczowy element Patriota
Ważny kontrakt dla polskiej firmy. Produkuje ona kluczowy element Patriota
Japonia szykuje armię. Będą walczyć z potężnym problemem
Japonia szykuje armię. Będą walczyć z potężnym problemem
Nowy użytkownik F-35? USA mogą tym rozzłościć Izrael
Nowy użytkownik F-35? USA mogą tym rozzłościć Izrael
Są tylko dwa takie miejsca na świecie. Nie ma tam ograniczeń prędkości
Są tylko dwa takie miejsca na świecie. Nie ma tam ograniczeń prędkości
Militarne złoto Ukraińców. Rosjanie atakowali czym się da i nic
Militarne złoto Ukraińców. Rosjanie atakowali czym się da i nic
Nowa generacja pocisków. Rosja ogłosiła rozpoczęcie prac
Nowa generacja pocisków. Rosja ogłosiła rozpoczęcie prac
Planowali to kilka miesięcy. Ukraińcom w końcu się udało
Planowali to kilka miesięcy. Ukraińcom w końcu się udało
Starzejące się gwiazdy pożerają swoje planety. Zaskakujące dane z TESS
Starzejące się gwiazdy pożerają swoje planety. Zaskakujące dane z TESS
USA rozważają modernizację wszystkich M270. Chcą większego zasięgu
USA rozważają modernizację wszystkich M270. Chcą większego zasięgu
Rosja pręży muskuły. Nowe bombowce wchodzą do służby
Rosja pręży muskuły. Nowe bombowce wchodzą do służby