Квантовая криптография и безопасность данных

Abstract

Данное исследование посвящено концептуальной разработке нового протокола квантовой криптографии, способного противостоять атакам в условиях развития квантовых технологий. Мы стремились создать решение, которое не только использует квантовое распределение ключей (QKD), но и усиливает его за счёт интеграции с постквантовой криптографией на основе решеточных алгоритмов. Для этого мы провели моделирование атак на предложенный протокол, сравнив его с известными подходами, такими как протоколы E91 и BBM92, используя симуляции на квантовых платформах. Наши эксперименты показали, что предложенный гибридный метод может снизить вероятность успешного перехвата ключа примерно на треть в условиях помех в канале связи, хотя эти результаты требуют дальнейшей проверки. Уникальность работы заключается в объединении QKD с решеточными алгоритмами, что делает протокол устойчивым к атакам как квантовых, так и классических систем, а также пригодным для сетей с ограниченной пропускной способностью. Выводы подтверждают перспективность предложенного подхода для обеспечения безопасности данных в эпоху квантовых вычислений, ведь данные, защищенные новым протоколом, в идеальной среде практически не поддаются расшифровке при правильной реализации в разумные сроки (миллиарды лет), подчеркивая необходимость дальнейших исследований в области оптимизации протоколов для реальных телекоммуникационных систем.