211service.com
Šifrēšana, izmantojot haosu
Vai zināt, ka eBay iegādājāties? Jūsu nosūtītais tiešsaistes kredītkartes maksājums? Bankas izraksts, kuru pārbaudījāt savā datorā? Šajos darījumos bija ietverta sensitīva informācija par jums, kas lielākoties tiek saglabāta privāta, pateicoties šifrēšanas programmatūrai, kas šifrē ziņojumu pirms tā nosūtīšanas (un atšifrē to, kad to ir saņēmusi paredzētā puse).
Taču programmatūra nav vienīgais veids, kā aizsargāt digitālo informāciju. Tagad pētnieki meklē veidus, kā izmantot lāzerus ar haotiski mainīgiem signāliem, lai ziņojumiem, kas nosūtīti pa optiskās šķiedras līnijām, pievienotu papildu privātuma slāni. Ieslidinot ziņojumu šādā lāzera starā, ziņojuma atšifrēšanai ir nepieciešams gandrīz identisks lāzers, lai to saņemtu — process, kas nav viegli pieejams lielākajai daļai cilvēku.
Lai demonstrētu tehnoloģijas iespējamību, Klaudio Miraso Universitat de les Illes Balears Palma de Maljorkā, Spānijā, un viņa komanda nesen parādīja, ka haotiski lāzeri var nosūtīt un saņemt ziņojumu vairāk nekā 120 kilometru attālumā no komerciāli novietotas optiskās šķiedras. Vēl iespaidīgāk: pārraides ātrums bija viens gigabaits haosā šifrētas informācijas sekundē — tas ir salīdzināms ar lielāko daļu komerciālo datu pārraides. Tas bija nozīmīgs solis, kas pirmo reizi ieviesa šo eksotisko šifrēšanas paņēmienu reālajā pasaulē.
Lai nosūtītu ziņojumu haotiskā gaismas starā, Mirasso skaidro, ziņa vispirms ir jāpārvērš optiskā signālā. Pēc tam tas tiek ievadīts lāzerā, kas to nodod lāzera starā. Pēc tam pētnieki pastiprina dabiski radušos haosu starā un ievada tajā ziņojumu. Šis ziņojums plus haoss tiek nosūtīts uz gandrīz identisku lāzeru, kas to saņem savā lāzera dobumā – lāzera iekšienē, kur tiek stimulēti un izstaroti fotoni.
Mirasso saka, ka šajā brīdī pārņem parādība, ko sauc par haotisko sinhronizāciju. Šis process, ko zinātnieki, protams, pilnībā neizprot, liek uztverošā lāzera izvadei atbilst sūtītāja lāzera ziņojuma un haosam. Pēc tam, lai atšifrētu sākotnējo ziņojumu, haoss – zināms signāls no sūtītāja lāzera – tiek atņemts no uztverošā lāzera stara, atklājot slēpto informāciju.
Tomēr pirms haotiskā ziņojumu šifrēšanas sākšanas ir jāpierāda, ka tā ir tikpat izturīga kā tradicionālie optiskie signāli. gada 1. janvāra numurā IEEE fotoniskās tehnoloģijas vēstules , grupa ir paziņojusi, ka ir pārbaudījusi haosa šifrēta ziņojuma stiprumu, pārraidot to caur starpliku lāzeru. Šis solis ir ļoti svarīgs, skaidro Alans Šors Velsas Universitātes Bangorā, jo komerciālās sistēmas izmanto releju stacijas, lai palielinātu attālumu, ko ziņojums var nobraukt, un haosa šifrētajiem ziņojumiem ir jābūt tikpat spēcīgiem kā citai informācijai, kas tiek nosūtīta caur tīklu. Shore pētījumi arī parāda, ka ir iespējams nosūtīt ziņojumus vairākiem saņēmējiem un izvilkt ziņojumus starpposmā, kas ir izplatīta parādība standarta optiskajos tīklos.
Nākamais Mirasso projekts ietver kompaktu ierīču izstrādi haosam balstītai optiskai komunikācijai. Tomēr viņš atzīmē, ka ir jārisina dažas problēmas ar tehnoloģiju. Piemēram, pētniekiem joprojām ir kvantitatīvi jānosaka drošības līmenis, ko viņi var piedāvāt salīdzinājumā ar citām [tehnoloģijām], piemēram, programmatūras šifrēšanu vai kvantu kriptogrāfiju, viņš saka.
Mirasso lēš, ka lāzeru izmantošana informācijas privātuma saglabāšanai ir aptuveni piecu gadu attālumā no komerciālās dzīvotspējas.