CC BY
50
11. ИНФОРМАЦИОННОЕ ПРАВО (СПЕЦИАЛЬНОСТЬ 12.00.13)
11.1. ПРАВОВЫЕ АСПЕКТЫ КВАНТОВЫХ КОММУНИКАЦИЙ: НОВЫЕ ГОРИЗОНТЫ
Наумов Виктор Борисович, канд. юрид. наук, старший научный сотрудник, сектор информационного права и международной информационной безопасности Института государства и права Российской академии наук (ИГП РАН). Должность: руководитель российской практики Dentons в области интеллектуальной собственности, ИТ и телекоммуникаций; со-руководитель европейской практики Dentons в области Интернета, доцент. Место работы: ООО «Дентонс Юроп», г. Санкт-Петербург. E-mail: victor.naumov@dentons.com Станковский Глеб Викторович. Должность: юрист. Место работы: ООО «Дентонс Юроп», г. Санкт-Петербург. E-mail: gleb.stankovskii@dentons.com
Аннотация
Задача
Квантовые технологии включены в число основных сквозных технологий российской национальной программы «Цифровая экономика». Развитие науки в данной области открывает новые горизонты и реалии для государства, общества и права, но вместе с тем, как следует из описания программы, должно сопровождаться формированием новой регуляторной среды, обеспечивающей благоприятный правовой режим для возникновения и развития современных технологий, а также для осуществления экономической деятельности, связанной с их использованием. Многие отечественные и зарубежные авторы занимаются изучением технических аспектов различных направлений квантовых технологий, в том числе квантовых коммуникаций, однако, вопросы нормативного регулирования до настоящего времени затронуты лишь точечно.
Выводы
В Российской Федерации работа в этом направлении находится только в начале своего пути, но уже сейчас необходимо изучать модели внедрения квантовых технологий с точки зрения правового регулирования, которое, по мнению авторов, находится в шаге от того, чтобы стать вопросом, требующим неотложного решения.
Практическое значение
В настоящее время с точки зрения практической реализации квантовые коммуникации являются наиболее развитым среди всех направлений квантовых технологий. Алгоритмы квантовой криптографии как новый способ обеспечения информационной безопасности уже сейчас используются в российском и зарубежном коммерческом оборудовании, а их повсеместное внедрение не заставит себя долго ждать. Именно данный фактор обуславливает выбор квантовых коммуникаций в качестве объекта представленного исследования.
Оригинальность/ценность
Статья может быть полезна специалистам различных структур (как государственных, так и негосударственных), в чьи обязанности входит обеспечение информационной безопасности, а также чи-
тателям, интересующимся правовыми вопросами квантовых технологий.
Ключевые слова: квантовые технологии, квантовые коммуникации, информационная безопасность, нормативное регулирование.
LEGAL ASPECTS OF QUANTUM COMMUNICATIONS: NEW FRONTIERS
Naumov Victor Borisovich, PhD at Law, Senior researcher, the information law and global information security sector of the Institute of State and Law of the Russian Academy of Sciences (ISL RAS). Position: Head of the Dentons' Russia IP, IT and Telecommunications practice; Co-Head of the Dentons' Europe Internet practice, Associate Professor. Place of employment: Dentons Europe, LLC, St.Petersburgh. E-mail: victor.naumov@dentons.com Stankovskiy Gleb Victorovich. Position: Lawyer. Place of employment: Dentons Europe, LLC, St.Petersburgh. E-mail: gleb.stankovskii@dentons.com
Annotation
Purpose
Quantum technologies are included in the number of basic cross-cutting technologies of the Russian national program "Digital Economy". The development of science in this area opens up new frontiers and realities for the state, society and law, but at the same time, according to the program description, it should be accompanied by the formation of a new regulatory environment, that provides favorable legal regime for creation and development of modern technologies, as well as for the implementation of economic activities related to their use. Many domestic and foreign authors are researching regarding the technical aspects of various areas of quantum technologies, including quantum communications, however, regulatory issues have been affected only pointwise up to date.
Findings
In the Russian Federation, the work in this direction is only at the beginning of its path, but now it is necessary to study models for the introduction of quantum technologies from the point of view of legal regulation, which, according to the authors, is a step away from becoming an issue requiring urgent solutions.
Practical meaning
Currently, in terms of practical implementation, quantum communications are the most developed among all areas of quantum technologies. Algorithms of quantum cryptography as a new way to ensure information security are already being used in Russian and foreign commercial equipment, and their widespread implementation will not take long to wait. This factor determines the choice of quantum communications as the object of the presented research.
Originality/value
The article may be useful to specialists of various structures (both public and private), whose duties relates to information security, as well as readers engaged in legal issues of quantum technologies.
Keywords: quantum technologies, quantum communications, information security, statutory regulation.
Современный мир - это динамично развивающаяся система, где новые теории, еще вчера казавшиеся фантастическими, сегодня находят научное подтверждение, а завтра обретут конкретную форму и станут неотъемлемой частью нашей жизни.
Сейчас основное внимание уделяется таким мегат-рендам, как робототехника и искусственный интеллект, блокчейн и 3D-печать, большие данные и Интернет вещей, беспилотный транспорт и всеобщая автоматизация. Внимание к ним вызвано не только со стороны общества, которое пытается поставить новые технологии себе на службу, но и со стороны государства. Интерес же юристов к прогрессу в науке вызван не только из-за увлекательных теоретических дискуссий о том, в каком ключе будет развиваться соответствующее законодательство в будущем, но и из-за потенциально разрушительных последствий для сложившейся системы регулирования, а также самой профессии.
Впрочем, 2019-2020 годы обещают быть еще более инновационными. Уже сейчас начали заявлять о себе перспективные квантовые технологии.
Еще на протяжении двадцатого века открытия, ставшие возможными благодаря изучению квантовой механики, значительно изменили общество. В результате третьей промышленной революции появились такие ее «плоды», как полупроводники, лазеры, атомная энергия и др. Ее, третью промышленную революцию, также можно назвать первой квантовой.
Технологии, основанные на явлениях квантовой физики, не могут быть объяснены в рамках теорий классической физики. Для представления и обработки информации они используют явления и свойства, присущие исключительно квантовым системам. К ним относятся квантовые корреляции, запутанность и суперпозиция квантовых состояний, квантовый параллелизм, принцип неопределенности (дополнительности) Гейзенберга и запрет клонирования неизвестных квантовых состояний.
Новая волна технологий шагнула в сторону индивидуального управления квантовыми состояниями отдельных частиц. Эксперты всего мира сходятся на том, что вторая квантовая революция, проходящая на наших глазах, должна привнести не меньшие изменения в жизнь общества, чем первая.
В рамках настоящей статьи не ставится задача описать вышеупомянутые квантовые явления. Однако, прежде чем перейти непосредственно к правовым аспектам новых технологий, для непосвященного читателя необходимо научно-популярным языком продемонстрировать отличия точек зрения классической и квантовой физики.
Для этих целей хорошим примером является мысленный эксперимент Эрвина Шредингера [6] про кошку, доступно описанный, например, в работе профессора ФИАН, доктора физ.-мат. наук Бескина В.С. [1].
«Согласно квантовой механике, если над ядром не производится наблюдение, то его состояние описывается суперпозицией (смешением) двух состояний — распавшегося ядра и нераспавшегося ядра. Чтобы заострить это чисто квантовое свойство, Шредингер и предложил эксперимент, в котором распавшееся ядро приводит в действие уже макроскопическое устройство, которое убивает кошку. При этом важнейший момент эксперимента состоит в том, что кошка должна находиться в закрытой коробке, так что результат опыта (жива кошка или нет) становится ясным, лишь если коробка будет открыта.
В итоге, с точки зрения классической физики получается совершенно нелепая ситуация. Кошка, сидящая в ящике, может быть и жива, и мертва одновременно. Однако совершенно очевидно, что если ящик открыть, то экспериментатор увидит только какое-нибудь одно состояние: либо "ядро распалось, кошка мертва", либо
"ядро не распалось, кошка жива". Цель эксперимента в том и заключалась, чтобы показать, что квантовая механика неполна без некоторых дополнительных правил, которые указывают, при каких условиях происходит, как говорят, "коллапс волновой функции", и кошка либо становится мертвой, либо остается живой (в природе не существует состояния, промежуточного между жизнью и смертью), и перестает быть смешением того и другого».
В реальной же жизни в состоянии суперпозиции может находиться любая квантовая система с двумя различными состояниями, способная нести 1 бит информации [2]. Она получила название кубит ^иЬй). Но в отличие от классического бита, который может принимать только два возможных логических состояния -0 и 1, кубит может принимать бесконечное число состояний [3]. На практике, для отдельных классов задач суперпозиция обеспечивает экспоненциальное увеличение производительности за счет возможности осуществления параллельных вычислений [4]. А вычислительные устройства, которые используют явления квантовой физики, называются квантовыми компьютерами.
Однако, сколь сильным будет толчок в развитии науки, столь же ощутимым может стать и разрушительный эффект для ряда существующих технологий. В первую очередь речь идет о традиционных средствах криптографии. Обладая фундаментальной значимостью для информационной безопасности, криптография используется буквально повсеместно. Она защищает как государственные тайны, так и частные, как финансовые транзакции, так и медицинские записи. Без них данные банковских карт, денежные переводы, электронные письма и т.д. могли бы оказаться во всемирной паутине безо всякой защиты.
Стандарты безопасности принимаются таким образом, чтобы их достаточность определялась с учетом современного уровня техники. Известно, что большинство современных систем шифрования основано на использовании математических алгоритмов разложения больших чисел на простые множители [5]. По сути, надежность таких алгоритмов связана с неспособностью современных компьютеров производить такие операции достаточно быстро, сейчас на это требуется неразумно много времени (от десятков до миллионов лет в зависимости от длины ключа [9]).
Однако, могут ли способы шифрования, которые существовали десятилетиями и уместны в 2019 году, быть актуальными, скажем, через 5-10 лет? Очевидно, что уже сегодня стоит задача усовершенствования существующих систем шифрования.
Потенциально прорывным решением является квантовая криптография, также известная как квантовое распределение ключей (КРК) [12]. Системы квантовой криптографии используют уникальные свойства фотонов - элементарных частиц света - для передачи информации между удаленными абонентами через волоконно-оптические линии связи и даже открытое пространство. То есть квантовая криптография позволяет защищать информацию на уровне законов квантовой физики, а не математических алгоритмов.
Квантовые линии связи уже разворачиваются в некоторых странах. По словам В.Л. Макарова, руководителя рабочей группы направления SafeNet Национальной технологической инициативы, «в Китае строится национальная инфраструктура, там уже проложено 6 000 км кабеля, соединяющего основные города Китая. ... В США строительство квантового периметра будет
завершено к 2020 году. В России пилотные зоны созданы в Петербурге, в Казани, небольшой участок сейчас строится в Самаре» [11]. А в 2018 году стало известно о намерении России Китая и Индии создать региональную сеть защищенной коммуникационной инфраструктуры, проект получил название «Евразийский квантовый путь» [8].
Потребность в создании инфраструктуры «доверенной среды», то есть таких технических средств, которые бы поддерживали безопасное использование цифровых процессов, ресурсов и сервисов, на основе технологий, гарантированно не позволяющих вмешательство третьей стороны в их функционирование, обусловлена многими факторами. Но в первую очередь речь идет о нескончаемом потоке хакерских атак. Из года в год становится все больше разговоров о необходимости ужесточения законодательства в сфере кибербезопасности, и многие страны уже пошли на такие шаги.
Что же касается нормативного регулирования квантовых технологий как возможного ответа на современные угрозы информационной безопасности, следует сказать, что оно находится только в начале своего пути. В законодательных инициативах зарубежных стран пока только сделаны акценты на необходимости централизованного развития квантовых технологий и разработки технической стандартизации. С 2016 года крупномасштабные государственные программы развития этой отрасли науки существуют в Китае и Евросоюзе, а в конце 2018 года к ним присоединились и Соединенные штаты Америки, когда Национальная квантовая инициатива стала законом.
В Российской Федерации квантовые технологии включены в число основных сквозных цифровых технологий в соответствии с программой "Цифровая экономика Российской Федерации" (утв. распоряжением Правительства Российской Федерации от 28 июля 2017 г. № 1632-р) (далее - «Программа»). При этом, в плане мероприятий по направлению «Нормативное регулирование» квантовые технологии не указаны, отсутствуют технические стандарты в исследуемой области, а в остальном массиве законодательства Российской Федерации лишь точечно затронуты отдельные вопросы.
Вместе с тем, одним из базовых направлений Программы является нормативное регулирование, заключающееся в формировании новой регуляторной среды, обеспечивающей благоприятный правовой режим для возникновения и развития современных технологий, а также для осуществления экономической деятельности, связанной с их использованием.
Обзор национальных нормативных правовых актов позволяет сделать простой вывод о том, что на сегодняшний день правовое регулирование квантовых технологий в Российской Федерации, в целом, отсутствует.
Следовательно, к актуальным задачам государства можно отнести формирование благоприятных условий для развития новых технологий, первым этапом на пути к которому является разработка технического регулирования, а именно технической стандартизации. Она во многом закладывает основу для будущего нормативного (в том числе и законодательного) регулирования. Кроме того, с точки зрения бизнеса любая компания, начинающая ИТ-проект, на стадиях их выбора и планирования ориентируется на принятые стандарты в интересующей ее области. Отсутствие
таковых создает определенные барьеры для развития бизнеса из-за ситуации неопределенности и неуверенности в успешном исходе проекта.
Кроме того, несмотря на то, что с юридической точки зрения появление новых технологий само по себе не может напрямую влиять на создание отдельного нормативного регулирования, в ожидании внедрения технических решений следует глубоко изучить вопрос о применимости существующего регулирования к сфере квантовых технологий и, при необходимости, адаптировать законодательство страны.
Например, с 2018 года в России вступил в действие закон «О безопасности критической информационной инфраструктуры» [13], который предназначен для регулирования деятельности по обеспечению безопасности объектов информационной инфраструктуры РФ (далее - «КИИ»), функционирование которых критически важно для экономики государства. Главной целью обеспечения безопасности КИИ является устойчивое функционирование КИИ, в том числе при проведении в отношении нее кибератак, при этом главный принцип обеспечения безопасности - предотвращение таких атак. Среди действий, которые должны предпринять субъекты КИИ для выполнения закона, указано принятие организационных и технических мер по обеспечению безопасности объектов КИИ.
В результате проведенного исследования, авторами настоящей статьи сформулированы отдельные предложения по развитию правового регулирования квантовых технологий.
Так, например, с учетом прорывного характера квантовой криптографии предлагается рассмотреть вопрос о принятии новых требований к безопасности КИИ. Так, при достаточно широком распространении систем коммуникаций, в которых будет реализована квантовая криптография, в перспективе представляется целесообразным установить возможность запрета на использование классической криптографии в отношении КИИ. Здесь же встает вопрос о необходимости введения ответственности за неисполнение данного требования.
Более абстрактными, но в перспективе не менее важными являются вопросы идентификации субъектов футуристического квантового информационного пространства.
Текущий уровень технического развития квантовых коммуникаций находится лишь в начале своего пути. Несмотря на то, что некоторыми компаниями уже налажено производство систем на основе волоконно-оптических сетей, которые снова и снова успешно проходят испытания, их использование ограничено узкими целями или взаимодействием отдельно взятых субъектов - обладателей такого оборудования - для которых вопросы идентификации пока неактуальны (они и так заранее знают, с кем осуществляют коммуникацию). Вместе с тем, на фоне возможности передачи информации с применением квантового шифрования со спутника, впервые протестированной в Китае [10], ведутся разговоры о создании квантового интернета, который, вероятно, станет специализированной отраслью классического интернета, и будет использоваться для решения отдельных задач, для которых критерий конфиденциальности при передаче информации играет ключевую роль.
Можно предположить, что вопросы идентификации предстанут в совершенно новом свете, ведь с технической точки зрения факт успешной передачи инфор-
мации с использованием систем квантовой коммуникации будет означать взаимодействие определенного круга субъектов без вмешательства каких-либо третьих лиц. В этой связи частично или даже полностью потеряет свою актуальность такой институт, как электронная подпись, усиленные виды которой предназначены для определения лица, подписавшего электронный документ, и обнаружения факта внесения изменений в такой документ после момента его подписания.
Устаревание данной технологии также обуславливается тем, что в основе усиленных электронных подписей лежит криптографическое преобразование информации, которое, как уже было упомянуто ранее, станет малоцелесообразным с появлением квантовых компьютеров. Сокрушительные последствия могут затронуть и всю организационную структуру удостоверяющих центров, если они не смогут осуществить переход на квантовую криптографию.
Предвосхищая попытки взлома квантовых линий связи возникает также такое предположение: если несанкционированный доступ к ним приводит к невозможности осуществления коммуникации, то можно говорить о нарушении права субъектов на доступ к информации. Такие действия уже сейчас подпадают под запрет в соответствии со статьей 272 Уголовного кодекса Российской Федерации (неправомерный доступ к компьютерной информации), но для правоохранительных органов определяющее значение будет иметь возможность идентификации нарушителя в новых сетях коммуникации.
Вместе с тем, для целей унификации будущей правоприменительной практики и единообразного толкования явлений сферы квантовых технологий и их практической реализации, важно на законодательном уровне определить понятийный аппарат и природу регулирования нового направления информационного права.
Из приведенных примеров видно, что развитие квантовых технологий открывает широкий фронт работ не только для исследовательских центров, занимающихся научно-техническими разработками, но и для юридического сообщества, заинтересованного во всестороннем правовом регулировании данной сферы науки. Например, авторы настоящей статьи участвуют в создании дорожных карт развития квантовых технологий в Российской Федерации.
Несомненно, развитие квантовых технологий открывает новые горизонты и реалии для государства, общества и права. В России работа в этом направлении находится только в начале своего пути, но уже сейчас необходимо изучать модели внедрения квантовых технологий с точки зрения правового регулирования, которое находится в шаге от того, чтобы стать вопросом, требующим неотложного решения.
В результате проведенного исследования авторами статьи были сделаны следующие выводы:
В 21 веке конфиденциальность информации поставлена во главу угла любого государства, выбравшего «цифровой» путь развития экономики;
Одним из прорывных направлений современной науки являются квантовые технологии, достижения в области которых открывают новые возможности, в том числе для развития коммуникаций и вычислений;
Для раскрытия потенциала новых технологий требуются не только фундаментальные научные исследования и поддержка бизнеса, но и грамотная регулятивная политика со стороны государства.
Список литературы:
1. Бескин В.С. Квантовая механика и астрофизика // ФГБУН Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, Москва, 2013. С. 119;
2. Валиев К. А. Квантовая информатика: компьютеры, связь и криптография // Вестник Российской академии наук том 70, № 8. С. 688-695 (2000);
3. Владимирова Ю. В., Задков В. Н. Потеснят ли квантовые компьютеры классические? // «Суперкомпьютеры» № 3 (7), 2011;
4. Залка К. Моделирование квантовых систем на квантовом компьютере (Zalka С. Simulating quantum systems on a quantum computer) (англ.) // Proc. Roy. Soc. London. 1998. С. 313-322;
5. Ривест Р., Шамир А., Адлеман Л. Способ получения цифровых подписей и криптосистемы с открытым ключом (Rivest R., Shamir A., Adleman L. A method for obtaining digital signatures and public-key cryptosystems) (англ.) // Commun. ACM — New York City: ACM, 1978. — Vol. 21, Iss. 2. — С. 120-126;
6. Шрёдингер Э. «Текущая ситуация в квантовой механике» [Ч. 1] (Schrödinger E. Die gegenwärtige Situation in der Quantenmechanik [Teil 1]) (нем.) // Naturwissenschaften. — 1935. — 29 Novembers (Bd. 23, H. 48). — С. 812;
7. «Взять и потрясти» (URL: https://nplus1.ru/material/ 2015/12/15/D-wave, дата обращения 18.02.2019);
8. «ЕВРАЗИЙСКИЙ КВАНТОВЫЙ ПУТЬ. БАРЬЕРЫ. РЕШЕНИЯ. ИТОГИ» (URL: http://ingria-park.ru/news_ technopark/ekp_itogi/, дата обращения 19.02.2019);
9. «Квантовые компьютеры и конец безопасности» (URL: https://www.kaspersky.ru/blog/kvantovye-kompyu-tery-i-konec-bezopasnosti/1989/, дата обр. 17.02.2019);
10. «Китайские ученые стремятся запустить больше квантовых спутников» (Chinese scientists aim to launch more quantum satellites) (англ.) (URL: http://www.xin hua-net.com//english/2017-08/10/c_136514776.htm, дата обращения 20.02.2019);
11. «Мы рассчитываем обеспечить глобальную систему коммуникаций через всю Евразию» (URL: https://russoft.org/news/my-rasschityvaem-obespechit-globalnuyu-sistemu-kommunikatsij-cherez-vsyu-evraziyu/, дата обращения 19.02.2019);
12. Указ Президента РФ от 17.12.2011 N 1661 (ред. от 13.12.2018) "Об утверждении Списка товаров и технологий двойного назначения, которые могут быть использованы при создании вооружений и военной техники и в отношении которых осуществляется экспортный контроль";
13. Федеральный закон от 26.07.2017 N 187-ФЗ "О безопасности критической информационной инфраструктуры Российской Федерации".
Рецензия
на статью Наумова В.Б. и Станковского Г.В. «Правовые аспекты квантовых коммуникаций: новые горизонты»
Статья Наумова В.Б. и Станковского Г.В. посвящена одному из направлений квантовых технологий - нового слова в научно-техническом прогрессе XXI века - а именно квантовым коммуникациям.
Актуальность данной статьи обусловлена тем, что во главу угла современного общества поставлена информационная безопасность, и в свете постоянно появляющихся сообщений о различных кибератаках оно крайне заинтересовано не только в надежной защите
информации, но и в грамотном правовом регулировании новых технических средств в этой сфере.
В начале рецензируемой статьи авторами кратко описана суть новых технологий, приведены примеры отличия от аналогичных классических технических решений. И хотя квантовая физика не относится к юридическим наукам, краткое описание некоторых ее основополагающих законов необходимо непосвященному читателю для целей понимания сути квантовых технологий и изучения их правовых аспектов.
Основное внимание в исследовании авторами уделено вопросам нормативного регулирования сферы квантовых технологий. Дан первичный анализ направлений развития нормативного регулирования в данной
области. На примере отдельных институтов права обозначена потребность в комплексной работе по адаптации действующего законодательства Российской Федерации в связи с развитием научно- технического прогресса.
Научная статья Наумова В.Б. и Станковского Г.В. «Правовые аспекты квантовых коммуникаций: новые горизонты» соответствует требованиям, предъявляемым к работам журнала, рекомендованного ВАК. Данная статья может быть рекомендована к публикации в указанном издании.
Профессор, доктор юридических наук, член-корреспондент РАЕ, президент юридической фирмы «Интернет и Право» А.Г.Серго
Статья прошла проверку системой «Антиплагиат»; Оригинальность текста 84,96%
