Ny teknologi skaber sikre krypteringsnøgler

Hvad er det for en milepæl, der er nået?

I februar kulminerede mange års arbejde med at udvikle sikker kvantekommunikation på DTU. I samarbejde med rådgivningshuset KPMG overførte DTU-forskere data mellem to af Danske Banks datacentre, simuleret af to computere. Demonstrationen lover godt for fremtidens datasikkerhed og samfundets teknologi-kapløb med kriminelle. Det er første gang i Norden, at en dataoverførsel sikret af kvantenøgler finder sted på et netværk uden for laboratoriet. 

Hvilken teknologi ligger bag?

Konkret er laboratoriets teknik flyttet ud i virkeligheden ved at man har bygget de specialiserede optiske systemer sammen i en modtager- og en afsenderenhed, klar til montering i to standardkabinetter. Teknologien hedder 'continuous variable quantum key distribution'. Den gør det muligt at skabe og dele sikre krypteringsnøgler ved hjælp af standard telecom fiberoptik. Den er kompatibel med det almindelige fibernet og vil kunne anvendes i bankens netværk og på sigt i andre kritiske infrastrukturer. 

Datasikkerheden ved sædvanlig kryptering er baseret på stor matematisk kompleksitet. Man kan forstå det som et regnestykke, hvor det er svært at finde løsningen, men let at tjekke om en løsning er korrekt. Vi går en anden vej og anvender kvantemekanikkens basale tilfældigheder som kilden til sikkerhed. Dermed skaber vi grundlaget for dataoverførsler, som man ikke kan hacke, medmindre man bryder de fysiske love.

Hvad er perspektivet?

Dataoverførslen i Danske Bank viser, at teknologien kan tages ud af laboratoriet og bruges i et virkeligt netværk. Nu skal løsningen videreudvikles, så den blandt andet kan foregå uden indblanding fra mennesker. Den videre udvikling af den kvantesikre kommunikation sker i projektet CryptQ, som er et samarbejde mellem forskere på DTU, Danske Bank og en gruppe andre organisationer.

Demonstrationen af den kvantesikre kommunikation var en del af EU H2020-projektet OPENQKD og kan ses på https://openqkd.eu Udviklingen bygger blandt andet på resultatet fra CiViQ, et af EU's flagskibsprojekter, som DTU deltager i. Se https.//civiquantum.eu/.