Mon, 10 Dec 2018RO Ro  EN En    
 
PNCDI2
 
 
Lista de proiecte » Securizarea Comunicatiilor GRID prin Metode Cuantice de Criptare a Informatiei

Securizarea Comunicatiilor GRID prin Metode Cuantice de Criptare a Informatiei
proiecte.nipne.ro/pn2/3-proiecte.html
Site extins: http://www.theory.nipne.ro/~modima/QUANTGRID

Acronim: QUANTGRID
Autoritatea contractanta: Unitatea Executiva pentru Finantarea Invatamantului Superior, a Cercetarii, Dezvoltarii si Inovarii (UEFISCDI)
Numar / Data contract: D11-044 / 18.09.2007
Program: Parteneriate in domeniile prioritare
Director proiect: M. Dima
Parteneri: INFLPR, UPB
Data incepere / finalizare proiect: 2007-09-18 / 2010-06-18
Valoarea proiectului: 2000000 RON
Rezumat: Comunicatiile GRID contin in prezent aplicatii sensibile pe plan informativ (genetica, spatiu, proprietate intelectuala industriala, etc). Securizarea lor actuala este bazata in principal pe cheie publica (asimetrica) - algoritmi cu functie “hash” ce se calculeaza usor in sens direct si era considerat pana recent imposibil de calculat in sens invers. Imposibilitatea decritarii se baza pe factorizari de numere prime si a primit o serioasa lovitura in 1994 (Peter Shor), cand s-a aratat ca un calculator cuantic poate factoriza rapid numere prime printr-un algoritm polinomial. Astfel, un mesaj interceptat azi si stocat pana cand apar procesoarele cuantice, poate fi descifrat. Desigur date cu “durata de viata” de 2-5 ani sunt perfect sigure azi, insa recensamintele, datele geologice, etc., trebuie protejate corespunzator. Comunicatiile criptate cu cheie cuantica elimina posibilitatea ca in viitor (odata cu aparitia procesoarelor cuantice) sa se poata sparge criptarile actuale. In teoria criptarii s-a aratat de G. Vernam (AT&T – 1926) ca folosirea unei functii “hash” cu lungime egala sau mai mare decat mesajul protejeaza in mod garantat comunicatia. Problema cheii secrete (simetrice) este insa epuizarea tabelelor de “hash” (functiile sunt implementate ca tabele, folosind numere aleatoare livrate de surse naturale – de exemplu dezintegrarea alfa - pentru generarea semnalului aleator). Dupa epuizarea tabelelor, partenerii comunicatiei trebuie sa se re-intalneasca si sa faca schimb de un nou set de tabele (sau sa-l trimita prin curier – posibil deci de interceptat). Aceasta se numeste problema distributiei de cheie. Distributia de cheie cuantica (QKD) este securizata de insasi natura cuantica: orice stare cuantica masurata in vreun fel colapseaza si se obtine una din proiectiile sale. Ea nu poate fi re-generata la starea initiala, deci imposibil de copiat si dat mai departe. Astfel distributia de cheie publica cuantica este similara cifrarii Vernam (simetrice - cu cheie secreta). Acest tip de comunicatii nu a mai fost testat pana in prezent in Romania, desi teste s-au efectuat pe plan international in SUA, Franta, Germania si de catre bancile principale din Geneva-Elvetia. Proiectul de fata isi propune sa aplice aceasta tehnologie la comunicatiile GRID pe fibra optica, prin: - realizarea echipamentului si - testarea sa pe 2 clustere de calculatoare GRID Aceasta va permite optimizarea tehnologiei de securizare din 2 puncte de vedere: - IT : viteza de comunicatii, volum date/cheie si - FIZIC : rata de erori, imunitate la bruiaj precum si experimentarea de algoritmi proprii Privacy Amplification, Key Distillation, etc., pentru a determina optimul volum/securizare pentru acest nou tip de comunicatii. Se are totodata in vedere acumularea de experienta in operarea acestui tip de comunicatii prin simularea de atacuri asupra sistemului de criptare cuantica, pentru a determina vulnerabilitatea sa la: - atacuri de intensitate laser mare pentru “orbirea” receptorului - atacuri de intensitate laser sporita pentru tranzitul pulsului prin intreg lantul transmitatorului si detectarea directa (din modulatorul de faza) a bit-ilor transmisi. Experienta obtinuta va fi diseminata in plan national pentru atragerea factorilor interesati de acest tip de comunicatii: Parlamentul, Guvernul, sistemul bancar, agentiile nationale de securitate (SRI, STS, SPP, SIE), etc. Se are in vedere evaluarea oportunitatilor ca experienta dobandita si algoritmii generati sa fie brevetati.

Obiective:

ETAPELE PROIECTULUI SI DATELE DE PREDARE
1. Elaborarea planului de realizare tehnica pt. alegerea solutiei optime (2007-12-15)
2. IMPLEMENTARE – 1: Facilitati Generale (2008-06-30)
3. IMPLEMENTARE – 2: Facilitati Criptare Cuantica (2009-01-15)
4. IMPLEMENTARE – 3: Facilitati Simulare Atacuri (2009-06-30)
5. Testari (2009-12-15)
6. DISEMINARE (2010-06-30)

REZULTATE
ARTICOLE PUBLICATE
ECHIPA DE CERCETARE SI GRADUL DE IMPLICARE AL TINERILOR CERCETATORI


Inapoi la Lista de proiecte
English version of the project EN   
 
Address: Str. Reactorului no.30, P.O.BOX MG-6, Bucharest - Magurele, ROMANIA
Tel: +(4021) 404.23.00, Fax: +(4021) 457.44.40
2018 IFIN-HH. All rights reserved.