CC BY
10
месторождений, например для Сургильского месторождения, а также для ПХГ[2].
Таким образом, анализ пробы «ДЭГ с фильтров» после соответствующего термодинамического пересчета принципиально дает близкую к фактической, но несколько оптимистическую оценку эффективности массообмена в МФА и соответственно, точки росы осушенного газа по влаге.
Использованные источники:
1. Бекиров Т.М., Брагин В.В., Тюрина В.В. и др. Современное состояние проблемы очистки гликолей от примесей // Обз. информ. Сер. Подготовка и переработка газа и газового конденсата. - М.: ИРЦ Газпром, 1997. - 57 с.
2. Бекиров Т.М., Ланчаков Г.А. Технология обработки газа и конденсата. -М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 1999. - 596 с.
УДК 004.056.55
Безухова П.О. студент 3 курса
факультет «Информационных систем и технологий»
Никифорова Е.В. студент 3 курса
факультет «Информационных систем и технологий» Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики научный руководитель: Атаев С.Г.
ассистент
кафедра «Информационные системы и технологии»
Россия, г. Самара
РАЗВИТИЕ КВАНТОВОЙ КРИПТОГРАФИИ И АКТУАЛЬНОСТЬ В
СОВРЕМЕННОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
Аннотация: Криптография изучает методы обратимого преобразования исходной информации на основе секретного алгоритма или ключа. Главным ценностью квантовых криптографичеких систем перед классическими является неуязвимость секретного ключа от неотслеживаемых действий перехватчика в рамках законов природы, осуществляемых для получения доступа к информации. В современных условиях необходимости усовершенствования технологий информационной безопасности квантовое распределение ключей одно из наиболее актуальных решений. В данной статье описывается технология квантовой криптографии, которая считается одной из самых перспективных и безопасных способов обмена информацией.
Ключевые слова: квантовая криптография, криптография, свойства фотона, протокол BB84, алгоритм E91, квантовая запутанность.
Bezukhova P. O. student
3 course, faculty of "Information Systems and Technologies" Povolzhskiy State University of Telecommunications & Informatics
Russia, Samara Nikiforova E.V. student
3 course, faculty of "Information Systems and Technologies" Povolzhskiy State University of Telecommunications & Informatics
Russia, Samara Scientific director: Ataev S.G.
Assistant of the Department "Information Systems and Technologies" THE DEVELOPMENT OF QUANTUM CRYPTOGRAPHY AND RELEVANCE IN MODERN INFORMATION SECURITY
Abstract: Cryptography studies methods for the visible transformation of source information based on a secret algorithm or key. The main value indicators of cryptographic systems in front of classical ones are the invulnerability of the secret key to urgent actions within the framework of the laws of nature, carried out to gain access to information. In modern conditions, improvements in security technology are needed. This article describes the technology of quantum cryptography, which is considered one of the most promising and secure ways to exchange information.
Keywords: quantum cryptography, cryptography, photon properties, BB84 protocol, E91 algorithm, quantum entanglement.
Люди всегда стремились скрыть свои секреты. Поэтому лучшие умы человечества делятся на два лагеря: одни ищут все новые способы защиты информации, а другие - способы для кражи этой информации.
Наука о методах обеспечения конфиденциальности, целостности данных и аутентификации называется криптография. Она изучает методы шифрования (обратимого преобразования исходной информации на основе секретного алгоритма или ключа). Современная криптография включает в себя следующие разделы:
• симметричные криптосистемы;
• асимметричные криптосистемы;
• системы электронной цифровой подписи (ЭЦП);
• хеш-функции;
• управление ключами;
• получение скрытой информации;
• квантовая криптография.
Квантовая криптография считается одной из самых перспективных и безопасных способов обмена информацией. Фундаментальные свойства квантовой частицы фотона таковы, что измерение свойств неизбежно меняет
его состояние. То есть, невозможно незаметно собрать информацию, передаваемую по квантовому каналу, потому что это исказит её.
Впервые идея использования квантовых объектов для защиты информации была озвучена Стивеном Визнером в 1970 году. Он предложил использовать квантовую защиту на банкноте для исключения ее фальсификации. С тех пор никто так и не придумал способ размещения на купюрах квантовых объектов, но эта идея послужила истоком квантовой криптографии.
Идеи Визнера были приняты лишь спустя более 10 лет. Еще в начале 1970-х годов Визнер отправил свою статью о квантовой криптографии в журнал IEEE Transactions on Information Theory, но редакторам и рецензентам язык статьи показался слишком сложным. Лишь в 1983 году эта статья была освещена ACM Newsletter Sigact News, и именно она стала первой в истории публикацией об основах квантовой криптографии.
Однокурсник Визнера Чарльз Беннет в 1984 году совместно с Жилем Брассардом предложили использовать квантовые каналы для обмена одноразовыми ключами шифрования, длина которых должна была быть равной или чуть больше длины сообщения. Это позволяет передавать зашифрованные данные в режиме одноразового шифр-блокнота. Для передачи информации в качестве квантовой частицы решили использовать фотон.
Для трансляции необходим параметр фотона, который можно задать при его генерации, а затем с нужной степенью достоверности измерить. Описанными свойствами обладает поляризация фотонов.
Поляризацию можно рассматривать как ориентацию фотона в пространстве. Фотон может быть ориентирован под углами 0°, 45°, 90°, 135°. С помощью измерения у фотона можно различить только два взаимно перпендикулярных состояния или базиса:
• базис «плюс» — фотон поляризован под углами 0° или 90°;
• базис «крест» — фотон поляризован под углами 45° или 135°.
Отличить горизонтальный фотон от фотона, поляризованного под
углом 45°, невозможно. Это свойство фотона лег в основу протокола квантового распределения ключей BB84, разработанного Беннетом и Брассардом. Информация при его применении транслируется через поляризованные фотоны, а в качестве нуля или единицы используется направление поляризации. Защищённость системы гарантирует принцип неопределённости Гейзенберга, в соответствии с которым две квантовые величины не могут быть одновременно измерены с необходимой точностью: чем точнее измеряется одна характеристика частицы, тем менее точно можно измерить вторую. Таким образом, легитимные пользователи узнают об утечке информации во время ее передачи.
В 1991 году Артур Экерт разработал алгоритм E91, где квантовое распределение ключей производилось на основе квантовой запутанности — явления, при котором квантовые состояния двух или большего количества
фотонов оказываются взаимозависимыми. При этом если один из пары связанных фотонов имеет значение 0, то второй однозначно будет равен 1, и наоборот.
Поскольку к искажениям в квантовой системе может привести не только попытка кражи информации, но и обычные помехи, обусловленные, например, тепловыми шумами, дефектами в оптоволокне или потерями.
Ограничениями первых реализаций квантовых систем шифрования были небольшая дальность передачи и очень низкая скорость. Они возникают в связи с тем, что фотоны не выживают на больших расстояниях из-за причин, описанных выше. Высокий уровень искажений вынуждает увеличивать повтор посылки многократно, а значит значительно замедляет скорость передачи.
Для решения этой проблемы разрабатываются устройства, позволяющие восстанавливать квантовую информацию, не нарушая ее целостность. Один из способов реализации - повторитель на базе эффекта квантовой запутанности, но при этом в современных условиях это работает только на коротких дистанциях.
С учетом теоретической безусловной безопасности сохранения данных описанная технология актуальна в современном мире. Уже сейчас во многих странах ведутся эксперименты по практическому применению методов квантовой криптографии, в том числе в Российской Федерации.
Некоторые факты, подтверждающие перспективность квантовой криптографии как технологии:
• Китай в 2017 году запустил строительство невзламываемой коммуникационной сети на базе квантовой криптографии.
• 13 декабря 2017 года российская компания ИнфоТеКС представила «Квантовый телефон ViPNet» — устройство, которое позволяет соединять рабочие станции с установленным ПО ViPNet и шифровать трафик между ними с использованием квантового распределения ключей.
• В мае 2018 года в России впервые проведены успешные испытания системы квантовой и криптографической защиты информации на высокоскоростной линии связи, пригодной для использования в крупных дата-центрах.
• В сентябре 2018 года Toshiba презентовала функционирующую систему квантовой криптографии, со скоростью передачи ключей по обычному оптоволокну в 10,2 Мбит/с.
Теоретически квантовая криптография позиционируется как неуязвимое для хищения информации, однако, современные ее реализации позволяют провести успешные атаки и похитить сгенерированный ключ. Поэтому прогресс движется в сторону устранения критических уязвимостей существующих устройств и изобретению новых протоколов, а также к использованию в широком коммерческом сегменте, делая данные технологии доступнее пользователям.
Использованные источники:
1. М. Нильсен, И. Чанг. Квантовые вычисления и квантовая связь // Москва, Мир. - 2006. - 824 с.
2. С.Я. Килин. Квантовая криптография: идеи и практика // Беларуская навука. - 2007. - 391 с.
3. А.С. Холево. Введение в квантовую информацию // МЦНМО. - 2002. -128 с.
4. К.А. Валиев, А.А. Кокин. Квантовые компьютеры: надежда и реальность // Москва-Ижевск. - 2001. - 352 с.
УДК 81-26
Биткова В.В. студент 3 курса кафедра «Лингвистика в сфере деловых и профессиональных коммуникаций» Уральский федеральный университет имени первого Президента
России Б. Н. Ельцина научный руководитель: Андреева Т.Я., к.филол.н.
доцент
Россия, г. Екатеринбург АНГЛИЦИЗМЫ В РУССКОМ ЯЗЫКЕ (НА МАТЕРИАЛЕ СЛОВАРЕЙ)
Аннотация:
В статье рассматриваются англицизмы современного русского языка из словарных статей on-line словарей. Выбранные заимствования объединены по семантическим полям на основе лексико-семантического анализа. Рассчитывается частотность полученных семантических полей и анализируются наиболее частотные из них. Выделяются особенности функционирования англицизмов в данных областях деятельности. Полученные результаты подкрепляются примерами из словаря.
Ключевые слова: язык, английское заимствование, англицизм, частотность, лексико-семантический анализ.
Bitkova V. V. student
third year, Department of Linguistics and Professional communication in
Foreign Languages
Ural Federal University named after the first President of Russia B. N.
Yeltsin
Russia, Ekaterinburg Scientific supervisor: Andreeva T. Y. candidate of philological sciences, associate professor ANGLICISMS IN THE RUSSIAN LANGUAGE (BASED ON DICTIONARY DATA)
