Stort fremskritt: Kan bli umulig for hackere å avlytte deg på nettet
Kvantekryptering kan fungere over de samme fiberoptiske kablene som brukes til telekommunikasjon, viser forskning. Det gjør det billigere å sikre at ikke andre lytter på linjen.
Internett fungerer fordi data kan sendes over lange avstander via fiberoptiske kabler, også kjent som optiske fibre, som vist her. De kan også brukes til å overføre krypteringsnøkler.(Foto: Shutterstock)
HenrikBendixJOURNALIST, VIDENSKAB.DK
Publisert
Kvantekryptering sørger for at ikke uvedkommende følger med hvis du sender hemmelige meldinger over internett.
Bare den du gir en spesiell nøkkel, kan lese meldingene. Nå er denne kvantekrypteringen på vei inn i hverdagen.
Forskere fra Toshibas forskningslaboratorium i Cambridge har
nettopp vist at kvantekrypteringsnøkler kan sendes over lange
avstander via vanlige telekommunikasjonsnettverk.
De sendte kvantedata gjennom 254 kilometer med fiberoptiske kabler mellom de tyske byene Frankfurt og Kehl.
Det er et stort fremskritt, sier
professor Michael Drewsen fra Institut for Fysik og Astronomi ved Aarhus
Universitet i Danmark:
– De har funnet en måte å bruke eksisterende fibersystemer
til å overføre kvantekrypteringsnøkler på en effektiv måte. Da trenger man ikke
fibre som man har full kontroll over, såkalte «dark fibre». Dette kan gjøre det
billigere å få sikker kryptering.
Rekord på over 1.000 kilometer
Å sende kvantedata mange kilometer gjennom fiberoptiske
kabler er ikke nytt. Rekorden er fra Kina, der de i 2023 klarte å
utveksle kvantenøkler gjennom en 1.002 kilometer lang optisk kabel.
Men dette krevde rådyrt spesialutstyr, deriblant detektorer som var nedkjølt til to grader over det absolutte nullpunktet på
minus 273,15 grader Celsius. Forsøket skjedde i et laboratorium.
Det spesielle med eksperimentet i Tyskland er at forskerne
brukte helt vanlige fiberoptiske kabler som allerede ligger i bakken og brukes
til telekommunikasjon.
Utstyret trenger ikke ekstrem
kjøling, så det kan brukes mye billigere og mindre detektorer. Det kan stå i vanlige serverskap som allerede
brukes i telenettet.
Toshiba-forskerne har beskrevet teknologien i en artikkel i
det vitenskapelige tidsskriftet Nature.
Kvantekommunikasjonen i Tyskland foregikk med en hastighet
på 110 kvantebit per sekund. Det virker lite, sammenlignet med med vanlig bredbånd som overfører millioner av bits hvert sekund.
Men det er nok til å dele en krypteringsnøkkel – en tilfeldig rekke av nuller og ett-tall – som kan kryptere hemmelige data som to personer vil sende til hverandre.
Hvis en krypteringsnøkkel sendes via vanlig internett,
kan en hacker snappe den opp uten å bli oppdaget og dermed avlytte hemmelige meldinger. Det er ikke mulig med kvantekryptering.
En hacker vil alltid bli oppdaget
Ifølge kvantemekanikken er det umulig å måle et system uten
å endre det, og enhver endring kan oppdages.
I kvantekryptering er krypteringsnøkkelen kodet inn i
fotoner – lyspartikler – som sendes gjennom fiberoptiske kabler. Hvis noen fanger opp eller prøver å dekode disse fotonene på veien til mottakeren, vil
det være synlig for dem som bruker krypteringssystemet.
For at kvantekryptering skal bli utbredt, må fotonene med krypteringsnøkkelen enkelt kunne sendes over lange avstander. Det bør helst skje via infrastruktur som allerede finnes, for å unngå å måtte investere i helt nye optiske nettverk.
– Det nye resultatet kan være viktig for å rulle ut
kvantekrypteringssystemer i land der det allerede finnes et fibernettverk. På
sikt kan det bli så billig at mange flere brukere kan bruke kvantekryptering, sier Michael Drewsen.
Han legger til at forskerne mener rekkevidden kan økes kraftig ved å kjøle fotondetektorene litt ned.