|
|
|
|
|
|
|
|
Lista de proiecte » Securizarea Comunicatiilor GRID prin Metode Cuantice de Criptare a Informatiei |
|
|
|
|
|
Securizarea Comunicatiilor GRID prin Metode Cuantice de Criptare a Informatiei www.nipne.ro/proiecte/pn2/3-proiecte.html Site extins: http://www.theory.nipne.ro/~modima/QUANTGRID
Acronim: QUANTGRID Autoritatea contractanta: Unitatea Executiva pentru Finantarea Invatamantului Superior, a Cercetarii, Dezvoltarii si Inovarii (UEFISCDI) Numar / Data contract: D11-044 / 18.09.2007 Program: Parteneriate in domeniile prioritare Director proiect: M. Dima Parteneri: INFLPR, UPB Data incepere / finalizare proiect: 2007-09-18 / 2010-06-18 Valoarea proiectului: 2000000 RON Rezumat: Comunicatiile GRID contin in prezent aplicatii sensibile pe plan informativ (genetica, spatiu,
proprietate intelectuala industriala, etc). Securizarea lor actuala este bazata in principal pe cheie
publica (asimetrica) - algoritmi cu functie “hash†ce se calculeaza usor in sens direct si era considerat
pana recent imposibil de calculat in sens invers. Imposibilitatea decritarii se baza pe factorizari de
numere prime si a primit o serioasa lovitura in 1994 (Peter Shor), cand s-a aratat ca un calculator
cuantic poate factoriza rapid numere prime printr-un algoritm polinomial. Astfel, un mesaj interceptat
azi si stocat pana cand apar procesoarele cuantice, poate fi descifrat. Desigur date cu “durata de
viata†de 2-5 ani sunt perfect sigure azi, insa recensamintele, datele geologice, etc., trebuie protejate
corespunzator.
Comunicatiile criptate cu cheie cuantica elimina posibilitatea ca in viitor (odata cu aparitia
procesoarelor cuantice) sa se poata sparge criptarile actuale. In teoria criptarii s-a aratat de G.
Vernam (AT&T – 1926) ca folosirea unei functii “hash†cu lungime egala sau mai mare decat mesajul
protejeaza in mod garantat comunicatia. Problema cheii secrete (simetrice) este insa epuizarea
tabelelor de “hash†(functiile sunt implementate ca tabele, folosind numere aleatoare livrate de surse
naturale – de exemplu dezintegrarea alfa - pentru generarea semnalului aleator). Dupa epuizarea
tabelelor, partenerii comunicatiei trebuie sa se re-intalneasca si sa faca schimb de un nou set de
tabele (sau sa-l trimita prin curier – posibil deci de interceptat). Aceasta se numeste problema
distributiei de cheie. Distributia de cheie cuantica (QKD) este securizata de insasi natura cuantica:
orice stare cuantica masurata in vreun fel colapseaza si se obtine una din proiectiile sale. Ea nu poate
fi re-generata la starea initiala, deci imposibil de copiat si dat mai departe. Astfel distributia de cheie
publica cuantica este similara cifrarii Vernam (simetrice - cu cheie secreta).
Acest tip de comunicatii nu a mai fost testat pana in prezent in Romania, desi teste s-au efectuat pe
plan international in SUA, Franta, Germania si de catre bancile principale din Geneva-Elvetia.
Proiectul de fata isi propune sa aplice aceasta tehnologie la comunicatiile GRID pe fibra optica, prin:
- realizarea echipamentului si
- testarea sa pe 2 clustere de calculatoare GRID
Aceasta va permite optimizarea tehnologiei de securizare din 2 puncte de vedere:
- IT : viteza de comunicatii, volum date/cheie si
- FIZIC : rata de erori, imunitate la bruiaj
precum si experimentarea de algoritmi proprii Privacy Amplification, Key Distillation, etc., pentru a
determina optimul volum/securizare pentru acest nou tip de comunicatii.
Se are totodata in vedere acumularea de experienta in operarea acestui tip de comunicatii prin
simularea de atacuri asupra sistemului de criptare cuantica, pentru a determina vulnerabilitatea sa la:
- atacuri de intensitate laser mare pentru “orbirea†receptorului
- atacuri de intensitate laser sporita pentru tranzitul pulsului prin intreg lantul transmitatorului si
detectarea directa (din modulatorul de faza) a bit-ilor transmisi.
Experienta obtinuta va fi diseminata in plan national pentru atragerea factorilor interesati de acest tip
de comunicatii: Parlamentul, Guvernul, sistemul bancar, agentiile nationale de securitate (SRI, STS,
SPP, SIE), etc. Se are in vedere evaluarea oportunitatilor ca experienta dobandita si algoritmii
generati sa fie brevetati.
Obiective:
ETAPELE PROIECTULUI SI DATELE DE PREDARE 1. Elaborarea planului de realizare tehnica pt. alegerea solutiei optime (2007-12-15) 2. IMPLEMENTARE – 1: Facilitati Generale (2008-06-30) 3. IMPLEMENTARE – 2: Facilitati Criptare Cuantica (2009-01-15) 4. IMPLEMENTARE – 3: Facilitati Simulare Atacuri (2009-06-30) 5. Testari (2009-12-15) 6. DISEMINARE (2010-06-30) REZULTATE ARTICOLE PUBLICATE ECHIPA DE CERCETARE SI GRADUL DE IMPLICARE AL TINERILOR CERCETATORI
Inapoi la Lista de proiecte
|
|
|
|
|
English version of the project
|
|
|
| |
|
|
Address: Str. Reactorului no.30, P.O.BOX MG-6, Bucharest - Magurele, ROMANIA
Tel: +(4021) 404.23.00, Fax: +(4021) 457.44.40 2025 IFIN-HH. All rights reserved. |
|
| |
|