Polska wprowadza przełomowe połączenie kwantowe – nowy standard bezpieczeństwa danych

Dziś (17 marca), przy wykorzystaniu kwantowej dystrybucji kluczy (QKD), zaprezentowano technologię zabezpieczania łączności, gwarantującą pełną odporność na przechwycenie przesyłanych informacji. Demonstracyjne połączenie wykonano między Ministerstwem Cyfryzacji a Wojskową Akademią Techniczną. Bezpieczna, polska technologia to ważny krok ku uniezależnieniu się od zagranicznych dostawców i suwerenności cyfrowej oraz część europejskiego projektu łączności satelitarnej.

Użycie technologii QKD gwarantuje, że informacji przesyłanych za jej pomocą nie da się przechwycić, ani podsłuchać. W czasach, gdy poufność informacji ma szczególną wartość, takie narzędzie odgrywa strategiczną rolę w zapewnieniu bezpieczeństwa państwa.

W pierwszym polskim szyfrowanym połączeniu kwantowym uczestniczyli wicepremier i minister cyfryzacji Krzysztof Gawkowski, wicepremier i minister obrony narodowej Władysław Kosiniak-Kamysz oraz wiceminister cyfryzacji Paweł Olszewski.

„Przeprowadzone połączenie to dowód na to, że Polska staje się liderem w rozwoju technologii kwantowych. Opracowanie i wdrożenie własnego systemu QKD umacnia nasze bezpieczeństwo narodowe i suwerenność cyfrową. Dzięki polskim rozwiązaniom jesteśmy w stanie nie tylko chronić kluczowe systemy teleinformatyczne, ale także rozwijać sektor gospodarki opartej na innowacjach” – podkreślił wicepremier i minister cyfryzacji Krzysztof Gawkowski.

„Dochodziło już w Polsce do połączeń o charakterze kwantowym, ale teraz odbywa się to przy użyciu w pełni polskiej myśli technicznej przy zastosowaniu rozwiązań wymyślonych przez naszych naukowców. Jest to system podwójnego zastosowania, zarówno w przestrzeni wojskowej jak i cywilnej” – zwrócił uwagę Władysław Kosiniak-Kamysz, wicepremier i minister Obrony Narodowej.

Połączenie QKD zabezpieczone protokołem IPSEC z szyfrowaniem AES-256

Demonstracyjne połączenie między Ministerstwem Cyfryzacji a WAT wykorzystało dwa zestawy QKD oraz węzeł zaufany w NASK. Połączenie zostało zabezpieczone protokołem IPSEC z szyfrowaniem AES-256, co zapewnia pełną odporność na przechwycenie danych.

AES-256 to najbardziej popularny obecnie algorytm szyfrowania symetrycznego (“zamka”), czyli takiego gdzie dane szyfrujemy i deszyfrujemy tym samym kluczem. Rozwój algorytmów dla komputerów kwantowych stanowi zagrożenie przede wszystkim dla algorytmów asymetrycznych. Symetryczne algorytmy takie jak AES-256 uważane są za bezpieczne. Kluczową kwestią jest, aby bo klucze (czyli jakby „hasła do zamka”) do ich odczytania były w pełni losowe i przekazywane w sposób, którego nikt po drodze nie mógł podsłuchać ani przejąć. Dzięki temu nikt niepowołany nie może zobaczyć, co jest w przesyłanych informacjach.

Projekt Optokrypt

Projekt Optokrypt, w ramach którego powstały prezentowane dziś rozwiązania, jest przykładem nowoczesnego podejścia do ochrony informacji. W obliczu rosnących zagrożeń cybernetycznych – w tym ze strony komputerów kwantowych – zdolność do zabezpieczania strategicznej komunikacji ma kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwa państwa.

Projekt Optokrypt zainicjowały i nadzorują Wojska Obrony Cyberprzestrzeni, wyznaczając jako gestor nowe standardy i kierunki rozwoju w bezpieczeństwie danych. W realizację projektu zaangażowane były Wojskowa Akademia Techniczna – lider, firma TELDAT oraz NASK. Efektem tej współpracy jest system QKD o niespotykanym dotąd poziomie bezpieczeństwa w telekomunikacji. Technologia QKD gwarantuje pełną odporność na przechwycenie i podsłuchiwanie przesyłanych informacji. Rozwiązanie jest kluczowym elementem europejskiej inicjatywy łączności satelitarnej.

„Rozwiązania powstałe w ramach projektu Optokrypt otwierają nowe możliwości dla sektora publicznego i prywatnego. Polska myśl technologiczna, stojąca za systemem QKD, zapewnia nam niezależność od zewnętrznych dostawców oraz zdolność do rozwijania kolejnych innowacji w dziedzinie komunikacji kwantowej. Warto również dodać, że pionierem teorii informacji kwantowej i współtwórcą kryptografii kwantowej jest Polak – profesor Artur Ekert” – podkreślił Radosław Nielek, dyrektor NASK.

Profesor Artur Ekert to wybitny polski fizyk i matematyk specjalizujący się w dziedzinie kryptografii kwantowej. Jest wymieniany jako potencjalny laureat Nagród Turinga oraz Nobla z fizyki. Profesor Ekert pozostaje jednym z najwybitniejszych polskich naukowców na arenie międzynarodowej, a jego wkład w rozwój kryptografii kwantowej i teorii informacji kwantowej jest nieoceniony i szeroko uznawany w środowisku naukowym.

„To ważny moment dla polskiego cyberbezpieczeństwie oraz kolejna szansa na wzmocnienie pozycji Polski na arenie międzynarodowej jako lidera technologii kwantowych. Dzięki technologii QKD możemy tworzyć systemy komunikacyjne odporne na najnowocześniejsze zagrożenia, w tym ataki wykorzystujące komputery kwantowe. Jesteśmy świadkami rewolucji w sposobie, w jaki myślimy o bezpieczeństwie danych” – dodał Michał Marks, Dyrektor Pionu Obliczeń Chmurowych i Inteligentnych Sieci w NASK.

Polska na czele europejskiej sieci QKD

Polska aktywnie uczestniczy w europejskim projekcie EuroQCI, którego celem jest stworzenie infrastruktury kwantowej dla krajów Unii Europejskiej. Projekt EuroQCI jest częścią szerszej inicjatywy, w której Komisja Europejska współpracuje ze wszystkimi 27 państwami członkowskimi UE oraz Europejską Agencją Kosmiczną (ESA). Zakłada on wybudowanie naziemnych światłowodowych sieci QKD, które będą łączyć się za pomocą satelitów.

Nasz kraj dysponuje największą w Europie siecią do kwantowej wymiany kluczy Pionier-Q – tworzy ją 1 770 km światłowodów, na których zbudowano szkielet sieci QKD łączącej Warszawę, Poznań, Gdańsk, Kraków i Wrocław. Plasuje nas to na drugim miejscu globalnie, zaraz po Chinach. W rozwój technologii kwantowej komunikacji zaangażowane jest konsorcjum Pionier-Q (PCSS, NASK, ICM, WCSS, AGH, TASK) a także inne polskie podmioty, takie jak Creotech i Exatel, które współtworzą europejskie standardy cyberbezpieczeństwa.

Dzięki wysiłkowi polskich naukowców pierwsza wersja technologii QKD jest gotowa do działania. To przełom w zakresie ochrony strategicznych danych państwowych i infrastruktury krytycznej. System umożliwia szyfrowaną komunikację między centrami danych oraz instytucjami administracji publicznej i zapewnia najwyższy poziom bezpieczeństwa wymiany informacji.

Projekt Oprokrypt otwiera nowe perspektywy nie tylko dla administracji, lecz także dla sektora finansowego i obronnego. Technologia QKD może być stosowana także w przyszłościowych rozwiązaniach, takich jak kwantowa łączność satelitarna i ultra-bezpieczne usługi chmurowe.

„Wojskowa Akademia Techniczna rozwija badania podstawowe w zakresie technologii fotonicznych układów kwantowych oraz prowadzi projekty badawczo-wdrożeniowe dotyczące technologii kwantowych w zastosowaniach wojskowych i gospodarce. Od ponad 70 lat kształcimy kadry wojskowe i cywilne przygotowując przyszłych inżynierów – dowódców, a także nową generację informatyków – informatyków kwantowych. A to wszystko dla poprawy bezpieczeństwa naszego kraju” – podsumował Rektor-Komendant WAT gen. bryg. prof. dr hab. inż. Przemysław Wachulak.