Neoweb.nl

Quantumcryptografie record verbroken

0 Members and 1 Guest are viewing this topic.

Offline Robert

  • *****
  • 3.140
  • +269/-11
  • Gender: Male
  • Neoweb.nl: Als het nieuw is, zie je het op neoweb
Quantumcryptografie record verbroken
« on: May 04, 2004, 10:29:59 AM »
Snelheidrecord op het gebied van quantumcryptografie
Bron: EurekAlert & Tweakers

Een team van het National Institute of Standards and Technology (NIST) heeft een nieuwe cryptografietechniek gedemonstreerd die gebaseerd is op het verzenden van fotonen, zo lezen we op EurekAlert. Bij de ontwikkeling van deze techniek heeft het NIST onder andere gebruik gemaakt van de hardwarekennis van Acadia Optronics en financiƫle steun van het Defense Advanced Research Projects Agency (Darpa). Op drie mei verscheen een demonstratie van het systeem in het blad Optics Express, waarin te lezen viel hoe de wetenschappers het quantum key distribution system (QKD) getest hebben door een encryptiesleutel te verzenden tussen twee gebouwen, die ruim zevenhonderd meter uit elkaar lagen.

De techniek is de snelste fotonencryptietechnologie tot nu toe, honderd keer sneller dan eerdere fotonsystemen. Het QKD-systeem verzendt een lading fotonen die een geheime sleutel vormen, en doet dit met snelheden van een miljoen bits per seconde. De verzonden gegevens kunnen niet ongemerkt onderschept worden, wat zorgt voor een extra veiligheidsgraad. De encryptiesleutels worden gemaakt door het versturen van individuele fotonen die op vier verschillende manieren gepolariseerd kunnen worden. De fotonen worden gemaakt met behulp van een infrarode laser en ontvangen door telescopen. Het onderscheppen van de boodschap zal altijd opgemerkt worden door de ontvanger, wat een garantie is voor de geheimhouding van de sleutel.

Wanneer de ontvanger een verandering opmerkt, zal de verzonden sleutel natuurlijk niet meer worden gebruikt voor encryptie. Het vernieuwende aan dit QKD-systeem is dat het de sleutelfotonen kan onderscheiden van fotonen uit andere bronnen, zoals bijvoorbeeld de zon. Om dit te kunnen bereiken bepalen de wetenschappers de exacte tijd waarop de QKD-fotonen het nest verlaten en zoeken ze deze pas weer op op het moment dat ze zouden moeten aankomen. Natuurkundige Joshua Bienfang zegt dat de observatietijd erg kort moet zijn om effect te kunnen hebben. Hoe vaker je kortdurende observaties doet, hoe sneller je een sleutel kan genereren, zo zegt hij.

Om de snelheid van de observaties te vergroten heeft het team gebruik gemaakt van technieken die ook gebruikt worden bij hogesnelheidstelecommunicatie. De elektronica die de data verwerkt is verpakt op programmeerbare printplaatjes die geplugd kunnen worden in normale pc's. De elektronica heeft een verwerkingssnelheid van een miljard bits per seconde, maar door het onderweg verliezen van fotonen is het generen van sleutels beperkt tot een miljoen bits per seconde. Het NIST is van plan met verder onderzoek het systeem te verbeteren en denkt hierbij vooral aan het ontwikkelen van snellere detectoren, die op dit moment de drempel vormen om dergelijke systemen in gebruik te nemen.