Архитектура построения магистральных и региональных квантовых сетей

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

В статье рассматриваются текущие подходы при реализации сетей квантовых коммуникаций в России, их архитектура, включающая взаимосвязь между отдельными элементами или уровнями в контексте существующего нормативного регулирования отрасли квантовых коммуникаций и их практического использования. Представлены основные релевантные понятия и определения.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Артур Викторович Глейм

Российские железные дороги; Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I

Автор, ответственный за переписку.
Email: gleymav@center.rzd.ru
ORCID iD: 0000-0003-2307-5454

к. т. н., начальник Департамента квантовых коммуникаций; доцент кафедры «Электрическая связь»

Россия, Москва; Санкт-Петербург

Ксения Сергеевна Самбурская

Российские железные дороги

Email: samburskayaks@center.rzd.ru
ORCID iD: 0000-0003-2899-648X

к. ф.-м. н., главный специалист отдела по взаимодействию с научным комплексом Департамента квантовых коммуникаций

Россия, Москва

Константин Владимирович Смирнов

Российские железные дороги

Email: smirnovkv@center.rzd.ru
ORCID iD: 0000-0003-1562-0520

д. ф.-м. н., заместитель начальника Департамента квантовых коммуникаций

Россия, Москва

Список литературы

  1. Распоряжение Правительства Российской Федерации от 20 мая 2023 г. № 1315-р «Об утверждении Концепции технологического развития на период до 2030 года». URL: https://docs.cntd.ru/document/1301657597
  2. Распоряжение Правительства Российской Федерации от 11 июля 2023 г. № 1856-р «Об утверждении Концепции регулирования отрасли квантовых коммуникаций в Российской Федерации до 2030 года». URL: https://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_452276/f62ee45faefd8e2a11d6d88941ac66824f848bc2/
  3. ГОСТ Р 51583-2014 Защита информации. Порядок создания автоматизированных систем в защищенном исполнении. Общие положения. URL: https://ohranatruda.ru/upload/iblock/44b/4293772843.pdf
  4. Приказ Федеральной службы безопасности Российской Федерации от 9 февраля 2005 г. N 66 «Об утверждении Положения о разработке, производстве, реализации и эксплуатации шифровальных (криптографических) средств защиты информации (Положение ПКЗ-2005)» URL: https://base.garant.ru/187947/
  5. ПНСТ 829-2023 «Квантовые коммуникации. Общие положения». URL: https://protect.gost.ru/document1.aspx?control=31&baseC=6&page=8&month=1&year=2024&search=&id=257134
  6. ПНСТ 830-2023 «Квантовые коммуникации. Термины и определения». URL: https://protect.gost.ru/document.aspx?control=7&id=253503
  7. ПНСТ 831-2023 «Квантовый интернет вещей. Общие положения». URL: https://protect.gost.ru/default.aspx/document1.aspx?control=31&baseC=6&page=5&month=7&year=2023&search=&id=253461
  8. ПНСТ 906-2023 «Квантовый интернет вещей. Типовой программно-аппаратный комплекс распределения ключей, выработанных сетью квантового распределения ключей. Архитектура». URL: https://protect.gost.ru/default.aspx/document1.aspx?control=31&baseC=6&page=1&month=2&year=2024&search=&id=257372
  9. Wang, S., Yin, ZQ., He, DY. et al. Twin-field quantum key distribution over 830-km fibre. Nat. Photon. 2022;16:154–161.
  10. Liu, Y., Zhang, WJ., Jiang, C. et al. 1002 km twin-field quantum key distribution with finite-key analysis. Quantum Front. 2023; 2, 16.
  11. The Quantum Odyssey. URL: https://gudok.ru/newspaper/? ID=1702695 Космическая одиссея квантов. URL: https://gudok.ru/newspaper/? ID=1702695
  12. The quanta were given a standard. URL: https://gudok.ru/zdr/179/? ID=1657406. Квантам задали стандарт. URL: https://gudok.ru/zdr/179/? ID=1657406
  13. ПНСТ 907-2023 «Квантовый интернет вещей. Типовой программно-аппаратный комплекс распределения ключей, выработанных сетью квантового распределения ключей. Интерфейсы подключения». URL: https://protect.gost.ru/document1.aspx?control=31&baseC=6&page=8&month=1&year=2024&search=&id=257134
  14. В сердце квантовых коммуникаций – ПРОквант. URL: https://proquant.ru/quants/trends/v-serdtse-kvantovykh-kommunikatsiy
  15. Quants are entering the highway. URL: https://gudok.ru/content/luchshie_praktiki/obrazovanie/1589163/?sphrase=0 Кванты выходят на магистраль. URL: https://gudok.ru/content/luchshie_praktiki/obrazovanie/1589163/?sphrase=0
  16. Указ Президента Российской Федерации от 30 марта 2022 г. № 166 «О мерах по обеспечению технологической независимости и безопасности КИИ РФ». URL: https://www.anti-malware.ru/analytics/Technology_Analysis/CII-foreign-components-prohibition.
  17. Постановление Правительства Российской Федерации от 14 ноября 2023 г. № 1912 «О порядке перехода субъектов критической информационной инфраструктуры Российской Федерации…». URL: https://www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/407912691/
  18. Government Decree of the Russian Federation No. 127 dated February 8, 2018 “On Approval of the Rules for Categorizing Information Technology Facilities in the Russian Federation …”.URL: https://asta74.ru/npa/pp-127. Постановление Правительства Российской Федерации от 8 февраля 2018 г. № 127 «Об утверждении правил категорирования объектов КИИ РФ …». URL: https://asta74.ru/npa/pp-127.
  19. Приказ Федеральной службы по техническому и экспортному контролю Российской Федерации от 21 декабря 2017 г. № 235 «Об утверждении Требования к созданию систем безопасности значимых объектов КИИ РФ…». URL: https://fstec.ru/dokumenty/vse-dokumenty/prikazy/prikaz-fstek-rossii-ot-21-dekabrya-2017-g-n-235
  20. К 2030 году общая протяженность квантовой сети РЖД составит 15 тысяч километров. URL: https://gudok.ru/content/tekhnologii/kvantovye_seti/1694987/?sphrase=0

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Уровни квантовозащищенной сети связи и сети квантового распределения ключей

Скачать (94KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Уровень квантовых ключей сети КРК топологии «точка – точка»

Скачать (67KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Схема организации соединений квантового канала уровня квантовых ключей в сети КРК с использованием оптических коммутаторов

Скачать (113KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Принципиальная схема сети КРК типа «точка – точка» с применением квантового повторителя

Скачать (102KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Использование ДПУ для формирования КЗК в сети КРК

Скачать (165KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Сеть КРК произвольной конфигурации

Скачать (445KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Мониторинг состояния КЗСС

Скачать (251KB)
Метаданные

© Глейм А.В., Самбурская К.С., Смирнов К.В., 2025