Kvantumkommunikáció: A jövő digitális biztonságának kulcsa!

Kvantumkommunikáció: A jövő digitális biztonságának kulcsa!

A mai napon, 2025. április 1-jén bejelentették, hogy a Berlini Humboldt Egyetem (HU) és a Müncheni Műszaki Egyetem (TUM) nyerte a Szövetségi Oktatási és Kutatási Minisztérium (BMBF) „Grand Challenge of Quantum Communication” versenyét. Az innovációs projekt három évig tart, és célja a digitális infrastruktúrák biztonságának javítása kvantumkommunikáció használatával. Ez különösen fontos a kvantumszámítástechnika fejlődésének előrehaladása miatt, amely a hagyományos titkosítást elavulttá teheti. Ezzel összefüggésben olyan kvantumtokeneket is kifejlesztenek, amelyek kvantumalapú, biztonságos hitelesítést tesznek lehetővé. A HU különösen a gyémánt kvantummemória-architektúrák fejlesztésére és a kvantumtokenek elméleti vonatkozásaira fog összpontosítani. A tudományos vezetést Prof. Dr. Tim Schröder a HU vette át, Dr. Gregor Pieplow és Prof. Dr. Kai Müller támogatásával.

Hogyan forschung-it-sicherheit-kommunikationssysteme.de kifejti, a kvantumkommunikáció központi eleme a digitális infrastruktúrák biztonságának. A kvantumjogkivonatok lehetővé teszik a rendszerfelhasználók biztonságos hitelesítését azon az elven, hogy a kvantuminformáció nem másolható át változtatás nélkül. Ezek a technológiák jelentős előnyöket kínálnak a jelenlegi biztonsági tokenekhez képest, és számos területen alkalmazhatók, beleértve a biztonságos hitelesítést, az adattárolást és a digitális aláírásokat.

Kutatás és fejlesztés a kvantummemória területén

A projekt központi kérdése a kvantumemlékek továbbfejlesztése, amelyek kulcsfontosságúak a kvantum tokenek megvalósításában. A BMBF verseny rávilágít a kutatás előtt álló kihívásokra, különösen a kvantumállapotok gyakran korlátozott élettartamára a jelenlegi tárolási módszerekben. A kvantuminformációk tárolásának különféle megközelítései, mint például a csapdába esett atomok és színközpontok, jelenleg ezredmásodperces tartományban mutatják a tárolási időt, ami nem elegendő a kvantum token rendszerek számára. Célzott kutatásra van szükség e rendszerek élettartamának és koherenciájának javításához, ami egy robusztusabb kvantumkommunikációs infrastruktúra felé nyithatja meg az utat.

A fejlesztési témák mellett felhívják a figyelmet a meglévő infrastruktúrákhoz való műszaki kapcsolódás szükségességére is. Annak érdekében, hogy a támogatott projektek sikere mérhető legyen, a tervek szerint szakértőkből álló zsűri fogja értékelni az előrehaladást konkrét kulcsszámok alapján. A terv az, hogy három éven belül mérhető javulást érjenek el a kvantummemória vagy a kvantumtokenek megvalósítására szolgáló rendszerek fejlesztésében.

Események és hálózatok a kvantumkommunikáció előmozdítására

A németországi kvantumkommunikáció iránti érdeklődést egy sor rendezvény találja meg, amelyek célja az előrelépések bemutatása és új perspektívák bemutatása. 2024. október 17-én például a Fraunhofer HHI-ben került sor a „Fórum a kvantumkommunikációért Németországban”. Dr. Roland Philippi államtitkár hangsúlyozta a BMBF kutatásfinanszírozásának fontosságát Németország IT-biztonságának és technológiai szuverenitásának erősítésében. Ebben az összefüggésben olyan kezdeményezéseket mutatnak be, mint a QuNET, amelyek már dolgoztak a kvantumbiztonságos adatátvitel bemutatásán, míg a QR.X a kvantumteleportációt emeli ki, mint a jövő kvantumhálózatainak kulcsfontosságú technológiáját.

Hasonlóképpen, az SQuaD kezdeményezés célja a technológiatranszfer előmozdítása és innovációs ökoszisztéma kiépítése a kvantumkommunikáció területén. A rendezvényen szó esett kutatásról, fejlesztésről és alkalmazásokról, valamint oktatási és karrierlehetőségekről ezen az ígéretes területen. A kvantumkommunikációs kutatási projekteket bemutató kioszkok lehetővé tették a résztvevőknek, hogy közvetlenül tájékozódjanak a legújabb fejleményekről.

A kvantumkommunikáció fejlesztései nemcsak a kutatás előrehaladását jelentik, hanem lehetőséget is kínálnak a németországi digitális biztonsági infrastruktúra fejlesztésére. Erről további információ a címen érhető el berlinquantum.de elérhető.