Наименование прикладных научных исследований и экспериментальных разработок (ПНИЭР): «Разработка технологии построения программно- конфигурируемых квантово-криптографических сетей»

Уникальный идентификатор ПНИЭР RFMEFI57815X0112. 

Цель проекта: Разработка и создание технологии мирового уровня построения квантовых сетей с динамическим управлением защищёнными каналами связи

Этапы выполнения и полученные результаты

Этап № 1 (2015 год)

1.1. Выполнен аналитический обзор современной научно- технической, нормативной, методической литературы.

1.2. Выполнены патентные исследования.

1.3. Сформулированы требования к распределенным квантовым коммуникационным сетям

1.4. Обоснован выбор направлений исследований, методов, способов и средств решения поставленных задач.

1.5. Разработан перечень требований к организации распределенной квантовой коммуникационной сети, построенной на основе технологий ПКС.

1.6. Разработана структурная схема ККПКС как объекта безопасного информационного обмена

1.7. Проведены маркетинговые исследования рынка средств квантовых коммуникаций.

1.8. Выполнен системный анализ технологических платформ и аппаратно-программных решений разработки квантовой коммуникационной программно-конфигурируемой сети (ККПКС) как объекта безопасного информационного обмена

1.9. Проработан вопрос по лицензированию и сертификации конечного продукта в соответствующих федеральных органах исполнительной власти

Этап № 2 (2016 год)

2.1. Разработано ПО по обмену данными в сети ККПКС.

2.2. Разработаны алгоритмы, ПО и методы обеспечения динамической маршрутизации.

2.3. Разработан перечень нештатных ситуаций в ККПКС и сценарий их обработки.

2.4. Разработана функциональная схема узла ККПКС и его составных частей.

2.5. Создан макет узла ККПКС.

2.6. Разработана программа и методика лабораторных исследований.

2.7. Осуществлен сбор и выполнен анализ информации от потребителей научно-технического результата в части возможных проблемных организационных и коммерческих ситуаций в технологии ККПКС и вариантов их разрешения

2.8. Разработан бизнес-плана (БП) проведения ОКР, включающий сквозной сетевой график выполнения проекта в целом.

2.9. Обеспечено участия в мероприятиях, направленных на освещение и популяризацию промежуточных и окончательных результатов ПНИЭР (конференции, семинары, симпозиумы, выставки и т.п., в том числе, международные).

2.10. Приобретено оборудование для оснащения испытательного полигона.

Этап № 3 (2017 год)

3.1. Проведены лабораторные исследования макета узла ККПКС;

3.2. Разработана технология, обеспечивающая динамическое управление и эффективную маршрутизацию потоков данных в квантовых коммуникационных сетях;

3.3. Разработана эскизная конструкторская документация на прототип ККПКС; Изготовлен прототип ККПКС;

3.4. Разработаны программа и методики экспериментальных исследований прототипа ККПКС;

3.5. Разработаны структура и состав технических средств испытательного полигона;

3.6. Проведены экспериментальные исследования прототипа ККПКС; 3.7. Проведена технико-экономическая оценка внедрения результатов ПНИЭР в реальный сектор экономики;

3.8. Разработаны Методические указания по построению и настройке ККПКС;

3.9. Разработан проект ТЗ на проведение ОКР;

3.10. Выполнено обеспечение материально- техническими ресурсами подготовительных работ по созданию полигона и проведению экспериментальных исследований прототипа ККПКС;

3.11. Доработан бизнес-план проведения ОКР;

3.12. Создан экспериментального полигона;

3.13. Обеспечено участие в мероприятиях, направленных на освещение и популяризацию промежуточных и окончательных результатов ПНИЭР;

3.14. Выполнено материально-техническое обеспечение проведения экспериментальных исследований прототипа ККПКС;

3.15. Проведены маркетинговые исследования с целью изучения перспектив коммерциализации результатов работ, полученных при выполнении ПНИЭР, разработан маркетинговый отчет и выработаны рекомендации;

3.16. Произведена оплата подготовки заявок на охранные документы;

3.18. Обеспечено участие в мероприятиях, направленных на освещение и популяризацию промежуточных и окончательных результатов ПНИЭР.

Назначение и область применения результатов проекта

Результаты работы будут применены при разработке и создании полнофункциональных систем квантовых коммуникаций для обеспечения защиты данных в финансовых, правительственных и оборонных структурах и при развёртывании квантовых информационных сетей. Это позволит перевести защиту данных на принципиально новый качественный уровень.

Охраноспособные результаты интеллектуальной деятельности, полученные в рамках прикладного научного исследования и экспериментальной разработки

1. Программа для ЭВМ, Модуль для шифрации/дешифрации с использованием крипто-ключей в текстовом представлении "qacrypt, свидетельство о государственной регистрации, № 2016617982, 19.07.2016

2. Программа для ЭВМ, Модуль для шифрации/дешифрации с использованием крипто-ключей в двоичном представлении "qbcrypt", свидетельство о государственной регистрации, № 2016618329, 26.07.2016

3. Программа для ЭВМ, Модуль сетевой коммутации “QCrypt”, свидетельство о государственной регистрации, №2017616618 от 09.06.2017

4. Программа для ЭВМ, Тестовая программа для модуля сетевой коммутации “QCryptTest”, свидетельство о государственной регистрации, 2017616731 от 13.06.2017

Опубликованные статьи

1. A.V. Gleim, V.I. Egorov, Yu. V. Nazarov, S. V. Smirnov, V. V. Chistyakov, O. I. Bannik, A. A. Anisimov, S. M. Kynev, A. E. Ivanova, R. J. Collins, S. A. Kozlov, G. S. Buller. Secure polarization-independent subcarrier quantum key distribution in optical fiber channel using BB84 protocol with a strong reference// OPTICS EXPRESS. 2016, Vol. 24, No. 3

1. ANDREI GAIDASH, VLADIMIR EGOROV, ARTUR GLEIM. Revealing beam-splitting attack in a quantum cryptography system with a photon-number-resolving detector// Journal of the Optical Society of America B. Vol. 33, No. 7 / July 2016 /

1. А. В. Глейм, В. В. Чистяков, О. И. Банник, В. И. Егоров, Н. В. Булдаков, А. Б. Васильев, А. А. Гайдаш, А. В. Козубов, С.В. Смирнов, С. М. Кынев, С.Э.Хоружников, С.А. Козлов, В. Н. Васильев. Квантовая коммуникация на боковых частотах со скоростью 1 Мбит/с в городской сети// Оптический журнал. Том 84, № 6 (Июнь 2017).

1. Kynev S.M., Chistyakov V.V., Smirnov S.V., Volkova K.P., Egorov V.I., Gleim A.V. Free-space subcarrier wave quantum communication//Journal of Physics: Conference Series.Volume 917, Issue 5, 23 November 2017.

1. Gaidash A., Kozubov A., Chistyakov V., Miroshnichenko G., Egorov V., Gleim A. Security conditions for sub-carrier wave quantum key distribution protocol in errorless channel//Journal of Physics: Conference Series. Volume 917, Issue 6, 23 November 2017.

Защищенные диссертации

Кынев С.М. Квантовая коммуникация на боковых частотах лазерного фазомодулированного излучения по атмосферному каналу связи. 2017.

Соисполнители

1. ООО “Сириус-Самара” -- привлечено с 2015 год

2. ООО “Квантовые Коммуникации” -- привлечено с 2015 год

Презентации

QuantSDN презентация.pdf