15. strokovni seminar OPTIČNE KOMUNIKACIJE
Ljubljana, 30. januar - 1. februar 2008
Kvantno šifriranje v teoriji in praksi
Jure Tratnik, univ. dipl. inž. el.
Laboratorij za sevanje in optiko, Fakulteta za elektrotehniko, Univerza v Ljubljani
Tržaška cesta 25, 1000 Ljubljana
E-pošta: jure.tratnik@fe.uni-lj.si
V prispevku so podane osnove kvantnega šifriranja, razlaga protokola za kvantno izmenjavo šifrirnega kljkuca,
ter prvi poskusi realizacije kvantne komunikacije v tujini in pri nas. Kvantno šifriranje je novejše temeljno
znanstveno podrocje, ki namesto matematicnih algoritmov, uporablja principe kvantne fizike, za doseganje absolutne
varnosti prenosa informacije v telekomunikacijah. Glavni namen kvantnega šifriranja je zaenkrat prenos šifrirnega kluca.
Poznana sta dva osnovna protokola, BB84 in B92, ter veliko izpeljank, ki pri svojem delovanju (kodiranju)
uporabljajo polarizacijo in tudi fazo svetlobe.
Še do pred nekaj leti je bila kvantna kriptografija domena teoreticnih in eksperimentalnih raziskav.
V letu 2005 so se na tržišcu že pojavile prve komercialne naprave (idQuantique, MagiQ Technologies, ...),
zgrajenih pa je tudi že nekaj kvantnih komunikacijskih omrežij. Prvo vecje omrežje je bilo dokoncano
leta 2004 pod okriljem sklada DARPA in povezuje univerze MIT, Harvard in Boston. V Evropi so najbolj
prodorni v Švici, saj so oktobra 2007 v Ženevi prvi uporabili kvantno šifriranje za potrebe prenosa volilnih
glasov na regionalnih volitvah.
Pri nas vecjih projektov na temo kvantnega šifriranja (še) ni. Na fakulteti za elektrotehniko UL smo sicer že
izvedli poskus preproste interferometrske komunikacije, ki deluje na podlagi protokola B92,
vendar to predstavlja le zacetek v razvoju prave kvantne komunikacije.