⚡️Главные квантовые новости прошедшей недели!

📍Входящая в ГК «ИнфоТеКС» компания «ПроКвант» открыла в Томске производство комплексов квантового распределения ключей, ежегодно новое предприятие планирует выпускать около тысячи комплектов оборудования.


📍Создан алгоритм машинного обучения для выявления угроз системам квантового распределения ключей с помощью искусственного интеллекта.

📍 Премьер-министр России Михаил Мишустин поручил создать целевую программу развития фотоники до 2030 года, ее разработкой займутся Минпромторг, Минобрнауки, Минфин и «Росатом». Проект программы должен появиться уже 1 июля.

📍МТУСИ и Белорусская государственная академия связи заключили Соглашение о сотрудничестве в области квантовых коммуникаций, оно затронет образовательную деятельность и научные проекты.

📍Российские эксперты будут участвовать в разработке международных стандартов по квантовым технологиям. В первом заседании профильного комитета Международной организации по стандартизации от России участвовали представители ОАО «РЖД», технического комитета по стандартизации № 194 «Кибер-физические системы» и АНО «Платформа НТИ».


✅Анонс
С 17 по 21 июня в Санкт-Петербурге на базе Университета ИТМО состоится Международная летняя конференция по теоретической физике. Среди ключевых тем для обсуждения — квантовые технологии, а также низкоразмерные и квантовые системы. Конференция будет проходить на английском языке.


#квантовый_дайджест #новости

В МИСИС будут готовить квантовых инженеров

В новом учебном году Университет науки и технологий МИСИС откроет специализированную магистерскую программу обучения индустриальным квантовым технологиям. Об этом на ПМЭФ-2024 сообщил директор Института физики и квантовой инженерии НИТУ МИСИС Алексей Федоров.

Проект будет реализован совместно с АО «Газпромбанк» и «СберОбразование». По словам Алексея Федорова📣, необходимость создания новой образовательной программы обусловлена тем, что последующее внедрение квантовых технологий в бизнес требует появления большого числа новых специалистов, которые могут применять их для решения практических задач.

🎯Напомним, что с 2018 года в НИТУ МИСИС работает центр НТИ «Квантовые коммуникации», в его лабораториях производится анализ практических уязвимостей систем квантовой криптографии, разрабатываются методы ее сертификации.

Иллюстрация: нейросеть Кандинский 3.1

#квантовыекоммуникации #обучениеквантовымтехнологиям #криптография #ПМЭФ2024 #квантовыйинженер

⚡️«Газпромбанк» и «Газпром» подписали соглашение в сфере квантовых технологий

В рамках Петербургского международного экономического форума «Газпромбанк», «Газпром» и Российский квантовый центр (РКЦ) заключили соглашение о сотрудничестве в области защиты ИТ-инфраструктуры.

Стороны договорились о взаимодействии в области решения задач технологического развития, пилотирования решений на базе квантовых технологий, а также совместной научно-исследовательской деятельности.

Среди приоритетных направлений:
🔸 решение логистических задач
🔸 диагностика объектов топливно-энергетического комплекса
🔸 защита ИТ-инфраструктуры

💡«Газпромбанк» сотрудничает с РКЦ с 2014 года, являясь его крупнейшим инвестором. Банк первым в России протестировал средства квантовой криптографии для защиты каналов связи между дата-центрами, а также внедрил постквантовую криптографию в банк-клиент для юридических лиц.

Иллюстрация: нейросеть Кандинский 3.1

#квантовыетехнологии #газпромбанк #постквантовый #ПМЭФ2024 #криптография #РКЦ

⚡️Главные квантовые новости прошедшей недели!

📍В Университете науки и технологий МИСИС появится магистерская программа по индустриальным квантовым технологиям. Набор абитуриентов на новую специальность планируется в следующем учебном году.

📍«Газпромбанк», «Газпром» и Российский квантовый центр (РКЦ) подписали соглашение о сотрудничестве в области защиты ИТ-инфраструктуры. Также стороны будут взаимодействовать при решении задач в области логистики, совместных исследованиях и диагностике объектов ТЭК.

📍 Передача квантового и «классического» сигнала в одном волокне позволит сэкономить на создании и обслуживании квантовых сетей.

📍 2025 год объявлен Международным годом квантовой науки и технологий. Соответствующее решение приняла Генеральная Ассамблея ООН.


✅Анонс
С 25 по 28 июня в Красноярске пройдет 1-я Межрегиональная конференция по информационной безопасности в Сибирском федеральном округе - «Инфофорум Енисей». Планируется, что участники обсудят квантово-устойчивые технологии защиты данных и новейшие отечественные решения в этой сфере.

🎆Курчатовский институт создаст межуниверситетскую квантовую сеть

Научно-исследовательский центр объявил о закупке оборудования для этих целей стоимостью более 100 млн рублей. Речь идет о программно-аппаратных комплексах квантового распределения ключей для межуниверситетской и магистральной квантовых сетей.

✅В рамках первого тендера Курчатовский институт планирует приобрести два программно-аппаратных комплекса для межуниверситетской квантовой сети в Самаре.

В частности, ПАК МУКС-СЕГМЕНТ-А планируется установить в корпусе Самарского национального исследовательского университета. А ПАК МУКС-СЕГМЕНТ-Б предназначен для монтажа в Самарском информационно-вычислительном центре ОАО «РЖД».

✅Второй тендер предполагает закупку трех программно-аппаратных комплексов с распределительными узлами квантовой сети, оптическими коммутаторами и криптографическими шлюзами.

Иллюстрация: нейросеть Кандинский 3.1
#курчатовскийинтститут #межуниверситетскаясеть #квант

🌐 В Сеуле прошло первое заседание Международного технического комитета по стандартизации квантовых технологий. Главной темой стало создание общепринятой терминологии. 🛠🧠

МЭК планирует разработать единые стандарты для квантовых коммуникаций, метрологии, источников и детекторов, а также фундаментальных квантовых технологий и вычислений. 🌍📊

«Обычные компьютеры защищены криптографическими механизмами, уязвимыми для атак на основе квантовых вычислений. Международные стандарты помогут решить эту проблему и реализовать преимущества квантовой ценности без рисков», – говорится в релизе комитета. 🔐🔓

Комитет образован в январе 2024 года. Председательствует в нем Южная Корея, секретариат возглавляет Британский институт стандартов. В заседании участвовала российская делегация, включая представителей ОАО «РЖД» и комитета №194 при Росстандарте. 🇷🇺🤝

В России работа по стандартизации квантовых коммуникаций началась в 2023 году. 🔑

Передача в одном волокне квантового и «классического» сигналов снизит издержки

👉Как дело обстоит сейчас?

Чтобы передавать квантово-защищенную информацию, необходимо иметь минимум два оптоволоконных кабеля:
▪️волокно с непосредственно передаваемой информацией;
▪️так называемый «квантовый канал» – волокно для системы квантового распределения ключей.

🚨Проблема: не всегда есть возможность проложить новое волокно, особенно между городами.

💰 Это интересно: стоимость аренды оптического волокна в Москве сейчас составляет около двух тысяч рублей за километр. При расстоянии, например, 30 км это будет 720 тысяч рублей постоянных издержек в год.

Решение

🔎 К 2026-му технология мультиплексирования появится во всех продуктах компания QRate.

Компания провела эксперимент по мультиплексированию квантового и «классического сигналов» еще в 2021 году. Применялось отечественное телекоммуникационное оборудование компании Т8, квантовое распределение ключей производилось на оборудовании QRate. В 2023 году компания QRate запатентовала устройство, позволяющее осуществлять мультиплексирование классических квантовых сигналов на одном оптическом канале.

В чем ценность новой технологии?

📌 Снижение стоимости: передача в одном волокне квантового и «классического» сигналов позволит снизить издержки на аренде и/или прокладке новых волокон. Подключить бОльшее количество абонентов получится без переработки кабельной инфраструктуры.

📌Абсолютная безопасность: защита данных обеспечивается не за счет разделения каналов (квантового и «классического»), а благодаря невозможности измерить квантовое состояние, не изменив его. Безопасность системы, использующей одно волокно, не будет уступать текущим внедряемым системам квантового распределения ключей.

📍Курчатовский институт приобретет оборудование для Межуниверситетской квантовой сети. Комплекты для систем квантового распределения ключей планируется поставить в вузы Самары и Москвы.

 📍 Международный технический комитет по стандартизации квантовых технологий начал подготовку к разработке общемировых стандартов. Они затронут как прикладные направления, например, квантовые коммуникации, так и фундаментальные квантовые технологии и вычисления.

📍 Защищенные квантовые системы передачи данных вошли в перечень критически важных наукоемких технологий, утвержденный президентом России.

📍 В Екатеринбурге прошел IX Чемпионат профессионального мастерства AtomSkills, реализуемый «Росатомом».

✅ Анонс. С 24 по 27 июня в Санкт-Петербурге пройдет 33-я научно-техническая конференция «Методы и технические средства обеспечения безопасности информации». Запланированы доклады по решению проблем обеспечения квантовой устойчивости блокчейн-экосистем, особенностям стандартизации квантовых технологий и выявлению угроз.

👉 Компания «Смартс-Кванттелеком» получила патент на способ обеспечения стойкости систем квантового распределения ключей.

💥 В чем новизна?
В том, что было предложено оценивать риски возможных атак.

Если вероятность появления злоумышленников оказывается ниже определенного параметра, то требования к стойкости протоколов квантового распределения ключей сокращаются.

Если риска постороннего вмешательства нет, сеть может работать с минимальным потреблением ресурсов.

📌 Как оценивать риск?
Это можно сделать через связность между узлами. Когда в сеть пытается проникнуть злоумышленник, связность нарушается. Автоматически система должна начать действовать с максимальной степенью защищенности.

Обнаружить, было вмешательство или нет, возможно благодаря тому, что аутентификацию в сети проходит каждый узел связи.

✅ Для справки: В 2018 году был изобретен способ двойной аутентификации в системах с квантовым распределением ключей. Суть в том, что ключи генерируются на станции обслуживания квантовой сети, а генерация и сравнительная аутентификация кодов производится на стороне пользователя. Эта система дает возможность снизить риск проведения успешных атак злоумышленников, но при этом не позволяет управлять потреблением ресурсов сети.

💥 Главные новости прошедшей недели 💥

📌 Начал работу акселератор Росатома по квантовым технологиям

📌 Найден способ улучшить качество квантовой спутниковой связи в плохую погоду

📌 Компания «Смартс-Кванттелеком» запатентовала способ расходовать меньше ресурсов в системах КРК.

👉 Начал работу акселератор Росатома по квантовым технологиям

📌 На базе «Иннохаба Росатома» стартовал акселератор по квантовым вычислениям. Одним из его ключевых направлений стали квантовые коммуникации.

🕐 Сроки проведения
В течение двух месяцев 10 команд будут дорабатывать свои проекты, чтобы доказать их научную востребованность и коммерческий потенциал. Результаты своих наработок участники смогут проверять на современном оборудовании.

📝 Участники
Всего на участие в акселераторе было подано 53 заявки. В сегменте квантовых коммуникаций принимались проекты по созданию квантовых запоминающих устройств, кластеризации квантовых вычислителей, интерконнекту квантовых устройств и разработке новых квантовых коммуникационных устройств.

💥 Результаты
Проекты, которые одобрит жюри, получат шанс на реализацию как в режиме пилотов, так и через заказы от потенциальных интересантов. Опытно-конструкторские и научно-исследовательские работы могут быть профинансированы.

​​☔ Как улучшить качество квантовой спутниковой связи в плохую погоду

Московский технический университет связи и информатики (МТУСИ) и Институт динамики геосфер РАН имени М.А. Садовского (ИДГ РАН) нашли способ снизить влияние атмосферных явлений на спутниковую квантовую связь. Исследовательская группа предложила для получения сигнала использовать адаптивное зеркало, сообщают в МТУСИ.

📣 Что такое адаптивное зеркало?

Это прибор, который внешне и по функциям напоминает обычное зеркало, но со значительно более сложной конструкцией. В частности, прием сигнала осуществляется с помощью мембраны, смонтированной на пластину, под которой находятся электроды. Сама пластина может изменять форму и тем самым улавливать даже самые слабые световые сигналы.

🔗 Суть проблемы

Спутники могут являться частью систем квантового распределения ключей и передавать данные прямо с орбиты. Это перспективная технология. На сегодня существует проект развертывания микроспутниковой группировки из кубсатов (миниатюрных спутников), которая осуществляла бы распределение и передачу ключей для каналов квантовой связи. При реализации проектов, связанных со спутниковой квантовой связью, серьезным препятствием становятся атмосферные явления. Когда идет снег или дождь, качество сигнала резко падает.

Влияет на квантовую связь и турбулентность. По квантовым каналам данные передаются с помощью одиночных фотонов, поэтому любое возмущение атмосферы может стать для них критичным. Повторить сеанс сложно, ведь связь с низкоорбитальным спутником, осуществляющим квантовое распределение ключей, длится совсем недолго. Соответственно, при потере данных новый ключ может просто не успеть сформироваться.


✅ Что исследовали ученые?

В МТУСИ проблему сохранения сигнала от спутников изучают давно. В прошлом году университет совместно с компанией QRate и АО «Мостком» провел масштабное тестирование потерь на атмосферной трассе имеющихся на отечественном рынке систем квантового распределения ключей. Выяснилось, что при ухудшении погодных условий число битовых ошибок резко возрастает. В ходе эксперимента, который МТУСИ провел совместно с ИДГ РАН, изучались возможности применения адаптивного зеркала для получения сигнала со спутника для квантового распределения ключей.

🔆 Ход эксперимента

Для эксперимента использовалось адаптивное зеркало собственной разработки ИДГ РАН. Поток турбулентности был сымитирован с помощью обычного вентилятора мощностью 2 кВт. Тестирование показало, что без зеркала приемное устройство получает сигнал со значительными колебаниями, а при применении прибора количество минимальных сигналов вырастает в три раза. Таким образом, использование адаптивных зеркал может значительно повысить перспективы внедрения квантового распределения ключей через спутниковую связь.

Стоит отметить, что относительно будущего этой технологии существует множество мнений. Сейчас квантовый ключ передается по отдельному защищенному каналу посредством спутниковой связи либо через оптоволокно. Однако в перспективе нельзя исключать, что от «темного» канала откажутся и ключи будут направляться по тому же самому каналу, что и передаваемая информация.​

ОАО «РЖД» получило патент на способ генерации случайных чисел для систем квантового распределения ключей на запутанных состояниях. Главная особенность изобретения в том, что оно позволяет обойтись без дополнительных устройств, благодаря этому можно существенно снизить стоимость оборудования.

🔎 Сейчас в аппаратуре для автоматичес ких систем квантового распределения ключей массово применяются внешние генераторы случайных чисел, именно они формируют случайные последовательности, которые впоследствии используются для создания квантовых ключей.

 📕 Суть изобретения:
- cлучайные числа предлагается получать с помощью приемников фотонов, которые и так используются в оборудовании для квантового распределения ключей;
- непосредственно для установления сгенерированных случайных чисел авторы патента считают возможным использовать результаты измерений в несовпадающих базисах.

📌Дело в том, что после просеивания ключей у отправителя и получателя могут оставаться битовые последовательности случайных чисел, именно их предлагается измерять и анализировать, сопоставляя с данными детекторов.

📈 Авторы патента признают, что возможны погрешности. Корректировать их предлагается с помощью алгоритмов экстракции случайных чисел, они ученым давно известны.

 💡 Также авторы патента указали, что, опираясь на эти разработки, при наличии в исходной последовательности истинной случайности можно сконструировать экстрактор, гарантирующий высокую близость к идеальной случайной последовательности.

В популярном сервисе для видеоконференций Zoom Meetings появилась опция постквантового сквозного шифрования. Она призвана защитить трафик пользователей, сообщает пресс-служба компании Zoom Video Communications, Inc.

👉 Алгоритмы, существенно усложняющие взлом, в Zoom применялись и ранее, в частности, с 2020 года компания использует сквозное шифрование. Поэтому «перехватить» конференцию хакеры, используя привычные инструменты взлома, не могут. Однако в компании стараются перестраховаться на случай воровства трафика и применения злоумышленниками принципа «собрать сейчас, расшифровать позже». Сейчас для компаний сбор трафика – одна из главных угроз, ведь в ближайшие годы могут появиться достаточно мощные квантовые компьютеры, способные взломать имеющиеся алгоритмы шифрования в считанные минуты.

💥 Именно поэтому в Zoom Video Communications, Inc. решили внедрить постквантовое сквозное шифрование, которое не позволяет взломать данные даже с помощью квантового компьютера.

☝️ Как и в случае со сквозным шифрованием, постквантовый алгоритм пользователям нужно подключать самостоятельно на каждой конференции. Доступ к ключам шифрования получают только участники встречи, на серверах Zoom данных для дешифровки нет. Для инкапсуляции ключей применяется алгоритм Kyber 768, одобренный Национальным институтом стандартов и технологий (NIST).

🎯 Отмечается, что в скором времени сквозное шифрование по стандарту Е2ЕЕ будет доступно для сервисов Zoom Phone и Zoom Rooms.

Дайджест 1-5 июля

💥 Главные новости прошедшей недели 💥 

📌 ОАО «РЖД» запатентовало способ генерации случайных чисел в системах квантового распределения ключей без внешних устройств.

📌 В Zoom Meetings появилась опция постквантового сквозного шифрования. Пользователям нужно включать и выключать ее самостоятельно.

📌 Ученые из Великобритании и Германии разработали технологию, которая способна считывать квантовую информацию, не разрушая ее. Это изобретение способно приблизить появление квантового интернета.

📌 Эксперты спрогнозировали, что первые эффективные квантовые атаки можно ожидать уже в 2026 году.

❗️1707 км - новый рекорд расстояния, на которое был передан квантовый ключ по оптоволоконному кабелю. Прежний рекорд – 1079 км.

👉🏻 За успех ответственна отечественная компания Terra Quantum. Для достижения этих результатов был разработан специальный протокол (QCKD), который осуществляет контроль за потерями сигнала.

💬 Из публикации по результатам эксперимента, размещенной в журнале Entropy:
«Для развития квантовых сетей давно назрела необходимость в разработке технологии, способной передавать квантовые ключи на большие расстояния. Сейчас в классических оптоволоконных сетях сохранность сигнала при передаче на большие расстояния обеспечивается с помощью повторителей. Но квантовый сигнал этого не выдерживает, трансформируясь при попытке считывания.

Поэтому пока на небольшие расстояния сигнал по линиям квантовой связи передается без повторителей, а компании активно разрабатывают усилители сигналов, чтобы увеличить расстояние, на которое можно передать ключ.»

📌 В чем новаторство?

Terra Quantum предложила экспериментальную установку с двунаправленными усилителями на линиях связи и специальный протокол для QCKD до многопользовательской сети, повышающий устойчивость системы к ошибкам.

🎯 Как осуществлялась передача данных?
– вначале когерентный свет от лазерного источника с длиной волны 1530,33 нм проходил через фазовый модулятор, соединенный с генератором случайных сигналов;

– рандомизированные световые сигналы попадали в амплитудный модулятор, формирующий оптические состояния битового кодирования;

- cледующим этапом была передача сигнала по линии оптоволоконной связи. На каждом 50-километровом участке был устроен усилитель, легированный эрбием и не имеющий оптических изоляторов или циркуляторов. После усиления 20 дБ сигнал проходил через термостабилизированный оптический фильтр с полосой пропускания 8,5 ГГц. При передаче пользователю сигнал с детектора преобразовывался в цифровой.

💥 И хотя при передаче на большие расстояния скорость сигнала снижалась, а разработчики сталкивались с шумом, потерей части данных и увеличенным количеством ошибок, но все эти проблемы впоследствии могут быть разрешены и расстояния, на которое передаются ключи, должны в перспективе только возрастать.

ОАО «РЖД» и Федеральная служба по интеллектуальной собственности (Роспатент) договорились о сотрудничестве в сфере технологических разработок компании, в том числе квантовых коммуникаций.

📕 Как следует из пресс-релиза ОАО «РЖД», заключенное соглашение направлено на экспертную поддержку и обмен опытом по правовой охране и регистрации патентов на изобретения, полезные модели, товарные знаки и коммерциализацию технологических разработок.

📈 Сейчас в портфеле ОАО «РЖД» около 4,5 тысячи патентов и товарных знаков. Компания является одним из лидеров по изобретениям в области квантовых коммуникаций. Так, в июне 2024 года ОАО «РЖД» запатентовало способ генерирования случайных чисел в системах квантового распределения ключей без внешних устройств, внедрение этого изобретения позволит существенно снизить стоимость оборудования для линий квантовой связи.

📌 Напомним, ОАО «РЖД» отвечает за развитие квантовых коммуникаций в рамках национальной программы «Цифровая экономика Российской Федерации». Планируется, что к 2030 году ОАО «РЖД» построит более 15 тысяч километров магистральных квантовых сетей.

На фото: генеральный директор – председатель правления ОАО «РЖД» Олег Белозёров (справа) и глава Роспатента Юрий Зубов
Источник фото: rzd.ru

#ржд #ноухау #сотрудничество

💥Главные новости с 8 по 12 июля💥
 
✅ Российская компания Terra Quantum передала квантовый ключ по оптоволоконным сетям на расстояние 1707 км.

Чтобы осуществить передачу, на линиях связи использовались усилители и специально разработанный в рамках эксперимента протокол QCKD.
 
✅ ОАО «РЖД» и Роспатент заключили соглашение о сотрудничестве при защите объектов интеллектуальной собственности по высокотехнологичным разработкам.

В частности, речь идет о регистрации патентов на изобретения и полезные модели в сфере квантовых коммуникаций.
 
✅ Ученые из Института квантовых вычислений Университета Ватерлоо разработали ПО с открытым кодом для моделирования систем квантового распределения ключей.

Софт предназначен как для студентов профильных вузов, так и для стартапов, работающих в сфере квантовых технологий.
 
📌 Анонс

16 июля в Грозном в рамках Кавказского инвестиционного форума пройдет Экспертная дискуссия «Образовательный фундамент для технологического развития страны: как вузы готовят кадры для новых профессий?».

В повестке мероприятия - участие бизнеса в подготовке кадров для высокотехнологичных сфер, в частности, квантовых коммуникаций.  
 

Компания «Смартс-Квантелеком» по заказу Курчатовского института поставит программно-аппаратные комплексы квантового распределения ключей для сопряжения межуниверситетской и магистральной квантовых сетей.

📕 Это следует из данных, опубликованных в системе ЕАИС Закупки.

💡 Сумма контракта — 14 млн 989 тысяч рублей. Оборудование планируется до 15 декабря 2024 года поставить в корпус Самарского национального исследовательского университета имени академика С.П. Королева. К 27 марта 2025 года оборудование должно быть полностью готово к работе.

🧠 Закупается комплекс под названием ПАК МУКС-СЕГМЕНТ-А, он содержит средства криптографической защиты информации для межуниверситеской квантовой сети, модуль поддержки КРК, мультиплексор CWDM, комплекты вспомогательного оборудования для обеспечения функционирования и связности.

📚 Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева - один из участников проекта по созданию межуниверситетской квантовой сети (МУКС). С 2021 года в вузе в сотрудничестве с АО «Смартс» ведется подготовка магистрантов по программе «Квантовые информатика и телекоммуникации» на направлении «Прикладные математика и физика».

Компании QApp и «Облачные квантовые технологии» стали участниками Нижегородского научно-образовательного центра (НОЦ), который объединяет ведущие вузы, научные организации и компании, работающие в реальном секторе экономики.

📣 Как сообщает правительство Нижегородской области, одна из ключевых целей центра — разработка и внедрение инновационных продуктов. Самые перспективные проекты могут получить финансирование по линии НОЦ.

📚 На площадке НОЦ компания «Облачные квантовые технологии» намерена развивать образовательную платформу «Телеквант» предназначенную для вузов и корпоративных университетов. «Телевант» - это эмулятор 30-кубитного квантового компьютера, предназначенный для квантовых вычислений.

🧠 В эмуляторе используется язык квантового программирования OpenQASM, а сама платформа нацелена на то, чтобы дать пользователям навыки работы, которые впоследствии пригодятся для работы на настоящем квантовом компьютере.

🌐 Использование эмуляторов сейчас является довольно популярной практикой, с их помощью, например, изучаются риски квантовых угроз.

💡QApp c 2023 года сотрудничает с нижегородским ИТ-кампусом «Неймарк», совместные проекты направлены в частности, на создание специализированного ПО для вузовского и дополнительного образования, также планируется создание научно-образовательной лаборатории.

📕 Один из резидентов НОЦ — инновационный научно-технологический центр «Квантовая долина», который специализируется на развитии квантовых технологий для различных отраслей экономики.