Основные статьи:
- Информационные технологии в РЖД
- Квантовые компьютеры и квантовая связь
- Квантовые компьютеры и сети в России
2024: ТТК протестировал квантовую защиту от шпионов в оптических линиях связи
В середине ноября компании «ИнфоТеКС» и «ТрансТелеКом» (ТТК) объявили об успешном завершении испытаний интеграции системы квантового распределения ключей в оптическую транспортную сеть с частотным уплотнением каналов (DWDM). Работы проводились экспертной группой в лаборатории ТТК в рамках направления «Квантовые коммуникации», за реализацию которого отвечает ОАО «РЖД» (99,55% акций TTK принадлежит ОАО «РЖД»).
 | ОАО «РЖД» назначено Правительством РФ ответственной организацией в части развития высокотехнологичного направления «Квантовые коммуникации». В работу по этому направлению вовлечено более 140 различных организаций и предприятий, в том числе 15 вендоров, – пояснили TAdviser в пресс-службе ТТК. |  |
Технология квантового распределения ключей (КРК) позволяет двум сторонам с помощью очень слабого оптического сигнала (практически несколько фотонов) согласовать ключи шифрования таким образом, чтобы гарантировать невмешательство в этот процесс постороннего. Если кто-то попытается прослушать передачу данных, то этот факт обе стороны могут заметить по возросшему количеству ошибок и прекратить согласование ключей до устранения вмешательства.
Ранее сигнал КРК передавался в отдельном волокне, и система работала эффективно, однако «ИнфоТеКС» и ТТК решили проверить возможность совмещения этой технологии с передачей активного сигнала по технологии DWDM, где не просто организовано соединение на высокой частоте, но и таких каналов несколько на разных частотах. Заранее было не очевидно, что мощные потоки лазерных коммуникационных импульсов не повлияют на слабые фотоны КРК.
В рамках испытаний была подтверждена штатная выработка квантовых ключей на расстоянии до 50 км при 10 информационных каналах с передаваемыми данными. Стенд построен на основе типового телекоммуникационного оборудования, применяемого на линиях «ТрансТелеКом». Макет системы КРК разработан специалистами «ИнфоТеКС» на основе квантовой криптографической реализации выработки и распределения ключей с помощью промышленно выпускаемого оборудования ViPNet QTS Lite.
Однако эксперимент показал возможность решения не только проблемы согласования ключей, но и гарантий целостности линий связи. Если система КРК работает эффективно и не создает большого числа ошибок (то есть вмешательства в линию нет), то и на все оставшиеся 10 линий связи можно распространить гарантии того, что посторонний не может подсмотреть их содержание. Технологии, которая позволяла бы в одном волокне одни фотоны (коммуникационные) перехватывать, а другие, КРК – не трогать, не существует. Таким образом, можно утверждать, что на протяжении всех 50 км экспериментальной линии коммуникационные потоки также не прослушивались. То есть КРК может выступать как сигнализация от прослушки оптических каналов связи даже если ключи при этом не вырабатываются.
| | Исследовательский эксперимент, проведенный компаниями «ИнфоТеКС» и «ТрансТелеКом», показал возможность строительства квантовых линий связи на участках с нехваткой свободных оптических волокон. Вопросы практического применения результатов эксперимента находятся в проработке, – пояснили TAdviser в пресс-службе ТТК. | |
2023
РЖД планируют продлить магистральную квантовую сеть до Сочи, Екатеринбурга и Челябинска
11 сентября 2023 года появилась информация о том, что в РЖД планируют продлить магистральную квантовую сеть до Сочи, Екатеринбурга и Челябинска в 2024 году.
В 2021-2022 годах были построены участки между Москвой и Санкт-Петербургом и Москвой и Нижним Новгородом. Общая протяженность квантовой сети составила 1147 км. В 2023 году квантовые сети должны соединить Москву, Воронеж и Ростов-на-Дону, а также Нижний Новгород, Арзамас и Казань. Об этом заявил заместитель гендиректора РЖД Анатолий Храмцов. Как результат, общая протяженность сети должна превысить 2500 км.
Как уточняло агентство «РЖД-Партнер», квантовая магистральная сеть — «транспортная телекоммуникационная инфраструктура для предоставления различных услуг связи».[1]
РЖД построит магистральную квантовую сеть до Казани и Ростова за миллиарды
В середине июля 2023 года в РЖД анонсировали строительство новых участков магистральной квантовой сети - они будут созданы между Москвой, Воронежем и Ростовом-на-Дону, а также от Нижнего Новгорода до Арзамаса и Казани. Об этом рассказал заместитель генерального директора - главный инженер компании Анатолий Храмцов. По его словам, по итогам первой половины 2023 года завершены проектные изыскательские работы и утверждена рабочая документация на новых участках сети. Завершение строительно-монтажных работ запланировано в 2023 году, сообщил он.
Анатолий Храмцов добавил, что протяженность квантовых сетей РЖД в России в 2023 году будет увеличена на более чем 1,4 тыс. км. Стоимость такого проекта руководитель отдела продвижения продуктов компании «Код безопасности» Павел Коростелев в разговоре с «Ведомостями» оценил в 1,5-3 млрд рублей.
С точки зрения бизнеса квантовые сети позволяют сделать технологию квантового распределения ключей ближе к конечным потребителям, пояснил директор по развитию научно-производственной компании QRate Александр Приютов. Например, у традиционных телеком-операторов появляется возможность тестировать модели оказания услуг квантово-защищенной связи, добавил он. В перспективе созданные сети могут стать инфраструктурной основой для квантового интернета, где помимо защиты передачи информации квантовые состояния света будут использоваться для связи между собой удаленных квантовых компьютеров, добавил Приютов.
| | Соединение университетов в единую сеть даст взрывной эффект для роста отрасли. Благодаря активному привлечению молодых ученых у нас появляется намного больше компетенций, и это позволит реализовать мероприятия нашей дорожной карты в более сжатые сроки, чем это обозначено сейчас в документе, — заявил генеральный директор – председатель правления ОАО «РЖД» Олег Белозёров.[2] | |
На базе кластера «Ломоносов» в Москве создается площадка для тестирования квантовой связи
На базе кластера «Ломоносов» (флагмана инновационного научно-технологического центра Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова «Воробьевы горы») в Москве создается площадка для тестирования квантовой связи. Соответствующее соглашение о сотрудничестве Московский инновационный кластер (МИК) и РЖД заключили в середине июня 2023 года. Подробнее здесь.
2022
Мишустин сократил расходы бюджета на квантовые сети РЖД
В декабре 2022 года премьер-министр Михаил Мишустин подписал распоряжение, которым уменьшил бюджетные расходы на развитие квантовых сетей РЖД - с 9,92 млрд до 9,43 млрд рублей. Так, инвестиций на 2023 год сокращены с 2,99 млрд до 2,69 млрд рублей, на 2024-й - с 1,97 млрд до 1,77 млрд рублей. Протяжённость квантовых сетей, которые РЖД должна построить в итоге, осталась прежней – 7 тыс. км.
Квантовые коммуникации – технология кодирования и передачи данных в квантовых состояниях фотонов. Законы физики не позволяют определить квантовое состояние так, чтобы оно не изменилось, поэтому квантовый канал связи невозможно перехватить незаметно для адресатов, т. е. технология позволяет передавать данные на большие расстояния абсолютно защищенным образом.
В конце августа 2022 года РЖД предложила разработать национальные стандарты для технологий квантовых коммуникаций и квантового интернета вещей (IoT). Разработкой будет заниматься консорциум, в который кроме РЖД вошли Центры компетенций Национальной технологической инициативы (НТИ) на базе «Сколтеха», Технический комитет 194 «Кибер-физические системы» (ТК 194) и Технический комитет 26 «Криптографическая защита информации».
По словам начальника департамента квантовых коммуникаций РЖД Артура Глейма, серия стандартов как раз будет способствовать развитию добросовестной конкуренции и снижению технических барьеров. В первом проекте стандарта квантовых коммуникаций прописаны термины и определения – в частности, понятия «квантовая информация», «квантовый бит» (кубит), «квантовое распределение ключей» и др. Второй проект устанавливает «общие положения в области квантовых коммуникаций, принципы передачи информации по квантовым каналам, основные подходы к построению квантовых коммуникационных сетей и их использованию для квантового распределения ключей в защищенных сетях связи».[3]
РЖД занялись созданием стандартов квантовых технологий
В конце августа 2022 года стало известно о решении Российских железных дорог (РЖД) заняться созданием стандартов для технологий квантовых коммуникаций и квантового интернета вещей (IoT). Реализацией проекта займется консорциум, в который кроме РЖД вошли Центры компетенций Национальной технологической инициативы (НТИ) на базе «Сколтеха», Технический комитет 194 «Кибер-физические системы» (ТК 194) и Технический комитет 26 «Криптографическая защита информации».
Как пишут «Ведомости» в номере от 25 августа 2022 года, уже разработаны первые редакции для двух стандартов в области квантовых коммуникаций и четырех стандартов в области квантового интернета вещей. Тексты проектов опубликованы на официальном сайте ТК 194, их подлинность газете подтвердил председатель технического комитета Никита Уткин.
Создание стандартов предусмотрено в дорожной карте по развитию квантовых коммуникаций от 27 августа 2020 года, которую курирует РЖД в рамках нацпрограммы «Цифровая экономика». Все шесть проектов стандартов разработал «Сколтех» и, как утверждается в документах, не имеют международных аналогов.
Руководитель Центра компетенций НТИ по технологиям беспроводной связи и интернета вещей подтвердил «Ведомостям», что организация принимает активное участие в разработке национальных стандартов по квантовым коммуникациям и квантовому IoT.
Стандарты позволят унифицировать различные теоретические подходы к изучению квантовых систем и перейти к их реализации и практическому применению, считают опрошенные «Ведомостями» эксперты. По словам начальника департамента квантовых коммуникаций РЖД Артура Глейма, серия стандартов будет способствовать развитию добросовестной конкуренции и снижению технических барьеров. [4]
РЖД направляет 3,5 млрд рублей на развитие квантовых коммуникаций
РЖД направляет 3,5 млрд рублей на развитие квантовых коммуникаций. Об этом стало известно в середине февраля 2022 года.
Как сообщили «Интерфаксу» в РЖД, ссылаясь на утвержденный финансовый план, речь идет о средствах, привлеченных в ходе готовящейся допэмиссии, - совет директоров утвердил соответствующую программу на 14,3 млрд рублей. Большая часть из этих денег - 10,8 млрд рублей - пойдет на развитие Центрального транспортного узла (ЦТУ).
РЖД хочет разместить 14 261 296 обыкновенных акций по 1000 рублей за бумагу. Размещение планируется по закрытой подписке в пользу единственного акционера.
РЖД - один из крупнейших владельцев магистральных волоконно-оптических линий связи в России. Квантовые коммуникации предполагают квантовое распределение ключей шифрования при передаче данных по волоконно-оптической связи. Они, как утверждают в компании, обеспечивают наивысшую из существующих на степеней защиты данных.
Обеспечение технической возможности квантовых коммуникаций для абонентов — хорошая демонстрация и проверка востребованности технологии, сказал «Коммерсанту» директор технологической практики в риск-консалтинге KPMG в России и СНГ Сергей Вихарев. По его мнению, такое ограничение на число абонентов налагают скорость генерации ключей шифрования и то, как часто их нужно менять. Для коммерциализации важно будет обеспечить заинтересованным компаниям гарантии, что их ключи, а значит, и трафик не будут прочитаны, отмечает Вихарев. По его словам, опытные каналы квантовой коммуникации уже тестируют банки, также могут быть заинтересованы компании, управляющие критическими объектами инфраструктуры, государственные органы и компании с высокой стоимостью данных. По прогнозам РЖД, объем российского рынка квантовых коммуникаций к 2024 году превысит 55 млрд рублей.[5][6]
2021
РЖД начинает создание системы квантовой коммуникации за 138 млн рублей
В октябре 2021 года холдинг РЖД, отвечающий в рамках национальной программы «Цифровая Экономика» за развитие направления квантовых коммуникаций, объявил тендер на «Разработку и создание системы квантовой коммуникации на непрерывных переменных». Сумма лота – 138 млн рублей (подробнее).
РЖД протестировал в Шереметьево технологии защиты каналов связи
Холдинг РЖД протестировал в Шереметьево технологии защиты каналов связи. Об этом стало известно 11 августа 2021 года. Подробнее здесь.
РЖД и «Ростелеком» начали совместно развивать квантовые коммуникации
В начале июня 2021 года РЖД и «Ростелеком» договорились о совместном развитии квантовых коммуникаций. Объединение усилий, как рассчитывают компании, будет способствовать развитию российского рынка квантовых коммуникаций и внедрению этих технологий в сферах государственных, финансовых, медицинских, транспортных и других услуг, а также на объектах критической информационной инфраструктуры (КИИ).
РЖД и «Ростелеком» планируют взаимодействовать в реализации дорожной карты развития высокотехнологичной области «Квантовые коммуникации», утвержденной правительственной комиссией по цифровому развитию, использованию информационных технологий для улучшения качества жизни и условий ведения предпринимательской деятельности.
Партнёры намерены содействовать продвижению российских технологий и решений в сфере квантовых технологий и 5G-сетей. В рамках сотрудничества могут реализовываться совместные пилотные проекты цифровых сервисов и услуг. Стороны рассмотрят перспективы использования потенциала и инфраструктуры центров обработки данных «Ростелекома», в том числе для внешних заказчиков.
Заместитель генерального директора – главный инженер ОАО «РЖД» Сергей Кобзев ранее рассказал, что в 2020 году уже сделан ряд практических шагов по реализации положений дорожной карты «Квантовые коммуникации». Компания приступила к реализации проекта создания магистральной квантовой сети Москва – Санкт-Петербург протяженностью около 800 км.
По словам Кобзева, расширяется число операторов связи, участвующих в проекте. Так, совместно с МГТС создан опытный район по тестированию и проверке соответствия декларируемых показателей оборудования на городской волоконно-оптической сети. организована опытная волоконно-оптическая линия между Главным вычислительным центром ОАО «РЖД» и офисом МГТС протяженностью около 40 км.
| | Проведенные испытания позволили сделать вывод о готовности технологий квантовых коммуникаций к применению на действующих городских волоконно-оптических линиях связи, находящихся в процессе длительной эксплуатации. Кроме этого, было отработано межоператорское взаимодействие при развитии квантовой сети, — отметил он.[7] | |
2020
Правкомиссия по цифровому развитию утвердила дорожную карту РЖД по квантовым коммуникациям
Правительственная комиссия по цифровому развитию, использованию информационных технологий для улучшения качества жизни и условий ведения предпринимательской деятельности утвердила дорожную карту РЖД по развитию квантовых коммуникаций. Об этом железнодорожный перевозчик сообщил 4 сентября 2020 года.
Документ предполагает реализацию до 2024 года более 120 мероприятий и проектов, направленных, в частности, на развитие технологий оптоволоконных, атмосферных и спутниковых квантовых коммуникаций, создание коммерческих квантовых сетей связи и соответствующего специального оборудования, разработку абонентских устройств, развитие квантового интернета вещей, а также мероприятия по формированию рынка и экосистемы отечественного образования, науки и промышленности.
Мероприятия дорожной карты среди прочего включают создание специальных фондов поддержки новых проектов и внедрения готовых технологий, сертификационных центров и лабораторий, подготовку предложений по изменению нормативной базы, подготовку высококвалифицированных кадров. Планируется разработка образовательных программ, в том числе систем онлайн-образования в области квантовых коммуникаций, а также привлечение лучших отечественных и зарубежных специалистов.
| | Наша задача как компании — лидера по направлению «квантовые коммуникации» — воплотить существующий сегодня научный фундамент и технические решения в конкретных проектах, подготовке высококвалифицированных кадров и развитии коммерческого рынка квантовых коммуникаций, — говорит замглавы РЖД Сергей Кобзев. | |
В РЖД добавляют, что потребителями услуг на рынке квантовых коммуникаций станут телекоммуникационные операторы, органы государственной власти, финансовые организации, организации здравоохранения и операторы критической инфраструктуры.[8]
Разработка дорожной карты по квантовым коммуникациям
21 мая 2020 года РЖД сообщили о разработке дорожной карты развития квантовых коммуникаций. Соответствующий документ государственная монополия направила на утверждение в Правительство РФ.
Как сообщает ТАСС Информационное агентство России со ссылкой на заявление РЖД, в дорожную карту включены девять приоритетных технологий и 15 продуктов, а также более 35 целевых показателей эффективности, среди которых:
- объемы производства и продаж продукции;
- протяженность квантовых сетей;
- уровень готовности технологий;
- обеспеченность кадрами.
По словам заместителя генерального директора – главного инженера РЖД Сергея Кобзева, квантовые коммуникации помогут создать комплексную защищенную инфраструктуру цифровой экономики, систему государственного управления, которая важна с учетом современных угроз.
Ранее РЖД уже провела первые испытания технологии на своей инфраструктуре. Тестирование показало возможность построения высокозащищенных федеральных и региональных сетей на основе передовых российских технологий квантовой коммуникации, сообщили в холдинге.
К 21 мая 2020 года РЖД совместно с партнерами прорабатывает возможность создания опытной магистральной квантовой сети, соединяющей Москву и Санкт-Петербург общей протяженностью более 800 км. Реализация такого проекта позволит внедрить критически важные сервисы нового поколения.
Внедрение квантовой связи осуществляется в рамках стратегии цифровой трансформации РЖД. Она предполагает модернизацию сетей и систем связи.
Также РЖД выступают одним из соучредителей ассоциации «Цифровой транспорт и логистика» в рамках программы «Цифровая экономика». Главная задача проекта — «создание и развитие на территории России единого мультимодального транспортно-логистического пространства на основе отечественных цифровых технологий, в том числе квантовых, и отечественного программного обеспечения».[9]
РВК предоставила 300 млн рублей на разработку квантовой платформы, которая развивается при поддержке РЖД
В конце апреля 2020 года стало известно о том, что РВК предоставила Университету ИТМО грант в размере 300 млн рублей на разработку платформы для квантового интернета. Речь идёт об аппаратно-программном решении под названием «Квантовая коммуникационная платформа цифровой экономики», которое развивается при поддержке РЖД. Запустить пилотную зону на инфраструктуре РЖД для внедрения платформы планируется в 2021 году. Подробнее здесь.
РЖД потратит около 25 млрд рублей на квантовые сети
13 января 2020 года компания «Российские железные дороги» (РЖД) сообщила о том, что она затратит 24,7 млрд руб. на развитие в России квантовых коммуникаций. В рамках этого компания планирует построить сеть, нацеленную на максимально защищенную передачу данных.
В 24,7 млрд руб., как указано в проекте «дорожной карты» РЖД, направленной на рассмотрение в Минкомсвязи России, входят средства самой РЖД в размере 5,3 млрд руб. Еще 6,5 млрд руб. составят внебюджетные инвестиции, а оставшиеся 12,9 млрд руб – это бюджетные деньги.
О стремлении РЖД заняться строительством в России квантовых сетей с шифрованием данных стало известно в июле 2019 г. после подписания соглашения о намерениях между компанией и Правительством России. Цель соглашения заключалась в ускорении технологического развития и достижения Россией позиции одного из лидеров на глобальных технологических рынках в сфере квантовых коммуникаций. Церемония подписания проходила в Кремле в присутствии Президента России Владимира Путина. Документ подписали заместитель председателя Правительства России Максим Акимов и генеральный директор – председатель правления РЖД Олег Белозеров.
Построением квантовых сетей в РЖД займется специально созданный департамент квантовых коммуникаций. Как сообщали СМИ, основная цель отдела заключается в повышении эффективности бизнес-процессов РЖД, безопасности железнодорожного транспорта, а также наращивание эффективности использования инфраструктуры российской железнодорожной сети.
Согласно проекту «дорожной карты» РЖД, часть средств будет потрачена на квантовую сеть для 1000 абонентов, которая будет построена к 2024 г. По данным СМИ, в дальнейшем эта сеть будет предоставляться в аренду компаниям, интересующиеся средствами передачи данных, информацию в которых невозможно перехватить. В будущем на эту технологию могут обратить внимание госорганы, а также финансовые организации, в том числе банки.
По плану компании, российский рынок квантовых коммуникаций начнет формироваться именно в 2020 г., и к 2024 г. он должен вырасти как минимум до 55 млрд руб. К этому моменту он должен занять 8% мирового рынка квантовых сетей.
Сама квантовая сеть будет базироваться на магистральных оптоволоконных каналах РЖД, и к 2024 г. ее суммарная протяженность составит 10 тыс. км. Коммерциализация сети начнется до конца 2021 г.
В «дорожной карте» РЖД упомянут оператор связи «Ростелеком». Он входит в перечень ответственных исполнителей по организации национальных магистральных каналов квантовой коммуникации. Оператор заинтересован в использовании квантового шифрования для защиты собственных магистральных каналов. [10]
2019: Создание подразделения квантовых технологий
14 августа 2019 года стало известно о создании подразделения квантовых коммуникаций в ОАО «Российские железные дороги» (РЖД). Госкорпорация реализует этот проект, в частности, для того, чтобы улучшить безопасность перевозок. РЖД прорабатывает перспективные направления защиты ИТ-систем, в том числе и связанных с управлением движением.
Новый департамент будет взаимодействовать с научным сообществом и технологическими компаниями в части внедрения квантовых технологий передачи и защиты данных, способствующих повышению эффективности бизнес-процессов РЖД и использования инфраструктуры, а также укреплению безопасности функционирования железнодорожного транспорта.
В РЖД заявили о намерении ускорить технологическое развитие России и достичь лидерские позиции в квантовой области на мировом рынке. Для достижения этих целей в компании создадут специальную дорожную карту. В неё войдёт информация о производственной инфраструктуре, а также планы по продвижению продукции мирового уровня на базе отечественных технологий.
Развитие технологий в области квантовых коммуникаций будет строиться на принципах рыночных отношений и открытости к международному сотрудничеству при соблюдении национальных интересов, указывается в сообщении РЖД.
В июле 2019 года РЖД заключили с правительством России соглашение о развитии квантовых коммуникаций и департамент нужен для его реализации, пояснил «Ведомостям» представитель РЖД.
Кроме РЖД проекты должны реализовать Сбербанк («Искусственный интеллект»), «Росатом» («Квантовые вычисления» и «Технологии создания новых материалов и веществ»), «Ростех» («Квантовые сенсоры» и «Технологии распределенного реестра»). Кроме того, «Ростех» и «Ростелеком» работают вместе над проектом «Беспроводная связь нового поколения».[11]
Примечания
- ↑ РЖД заявили о продлении магистральной квантовой сети до Екатеринбурга
- ↑ РЖД достроит магистральную квантовую сеть до Казани и Ростова-на-Дону
- ↑ [1]
- ↑ РЖД предложила создать стандарты квантовых технологий
- ↑ РЖД направят средства допэмиссии на квантовые коммуникации и инфраструктуру
- ↑ Кванты ставят на рельсы
- ↑ РЖД и «Ростелеком» будут сотрудничать в развитии квантовых коммуникаций
- ↑ Утверждена дорожная карта развития квантовых коммуникаций
- ↑ РЖД разработали дорожную карту развития квантовых коммуникаций
- ↑ РЖД потратит 25 миллиардов на квантовые сети
- ↑ РЖД создала квантовый департамент
