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La crittografia quantistica corre sulla fibra ottica

La crittografia quantistica corre sulla fibra ottica

I fotoni saranno l’elemento cardine del futuro sviluppo digitale, in tanti ambiti: compresa la crittografia, cioè la tecnologia base senza la quale non sarebbe possibile usare internet in modo sicuro.

Bisogna sapere che il computing quantistico potrebbe mettere in crisi l’attuale crittografia: grazie a un’enorme potenza di calcolo, forse permetterà ai malintenzionati di indovinare le chiavi crittografiche generate con l’attuale tecnologia. Significa: addio a e-commerce e e-banking; ma anche addio all’attuale sistema bancario e borsistico, che utilizza le reti con algoritmi crittografici per scambi e ordini.

Dalla quantistica può arrivare però anche la soluzione. «La definizione corretta di Quantum Key Distribution (Qkd), riassumibile come un protocollo per generare e scambiare in assoluta sicurezza delle chiavi segrete tra due corrispondenti per usi crittografici, mediante particelle elementari e sfruttando le leggi della meccanica quantistica», spiega Bovino. La fisica dei quanti è in grado di distribuire in due luoghi distanti stringe di bit strettamente correlate con la promessa che nessuna copia di questi bit possa essere ricostruita altrove. Questo avviene grazie alle leggi della natura e non per assunzione matematica (a differenza della crittografia tradizionale). I fondamenti sono il principio di indeterminazione di Heisenberg (1927), secondo cui l’atto stesso di osservare una particella o misurarne le proprietà ne cambia le caratteristiche.

La trasmissione di questi bit a distanza deve però avvenire su fibra ottica, per essere efficiente, e quindi sulle grandi reti a banda ultra larga che stanno nascendo nel mondo. I progetti di Qkd più ambiziosi sono ora negli Usa (da parte dell’organizzazione di ricerca la Battelle, che sta realizzando un link Qkd di 700 chilometri) e in Cina (da parte del Governo cinese, su collegamento satellitare). In Italia Selex-Es ha realizzato due prototipi di sistemi Qkd, anche grazie a finanziamenti pubblici, italiani ed europei.

Secondo Global industry Analysts, il mercato Qkd varrà 1 miliardo di dollari nel 2018. Sarà importante non solo per garantire il funzionamento degli attuali servizi di rete (ecommerce, ebanking, cloud), ma anche delle loro evoluzioni sicure: le infrastrutture critiche di un Paese (bancarie, sanitarie, elettriche…) si reggeranno sempre più, infatti, sullo scambio e la conservazione di dati.

L’intero settore della fotonica valeva 10 miliardi di euro in Italia, nel 2013, con ritmi di crescita del 10 per cento annui. Nei tre giorni organizzati a Napoli, esperti del settore, docenti e ricercatori di università, enti di ricerca e imprenditori parteciperanno a sessioni tecniche, tavole rotonde e simposi. Il Convegno sarà presieduto da Ivo Rendina (Chairman) del Consiglio Nazionale delle Ricerche e da Roberto Gaudino (Co-Chairman) del Politecnico di Torino. La sessione inaugurale di Fotonica 2014 sarà dedicata al ruolo della fotonica per la sicurezza dell’ambiente. Tra i vari aspetti trattati ci saranno i laser per applicazioni in campo industriale e biomedicale. Microscopia e sensoristica per la rivelazione di parametri ambientali e della qualità dei cibi; le celle solari per la produzione di energia rinnovabile e l’illuminotecnica con le lampade a risparmio energetico; le tecniche di controllo del territorio via satellite (quali il monitoraggio della qualità del suolo e delle acque dolci e salate) e le applicazioni per la sicurezza dei cittadini (homeland security), fino alle tecniche per la valorizzazione e la salvaguardia del patrimonio artistico.

FONTE: SOLE 24 ORE