Danmark skal være i front, når det gælder beskyttelsen af vores digitale infrastruktur mod fremtidens cyberangreb. Med en bevilling på 25,9 mio. kr. fra Innovationsfonden lanceres det nye forskningsprojekt AccessQKD, der skal udvikle et kvantebaseret krypteringssystem til brug i eksisterende kommunikationsnetværk.

Projektet samler seks danske og internationale partnere og har som mål at udvikle et markedsklart kvantesystem, der kan beskytte kritiske data – selv i en fremtid, hvor kvantecomputere vil kunne bryde dagens krypteringsmetoder.

Aarhus Universitet skal sikre nøglerne

Hos Aarhus Universitet er professor Christian Damsgaard Jensen og hans kolleger på Institut for Elektro og Computerteknologi ansvarlige for at udvikle et såkaldt nøglehåndteringssystem, der både skal være sikkert og fungere i praksis. Nøglehåndteringssystemet er den komponent, der bestemmer, hvordan krypteringsnøgler bliver skabt, fordelt og brugt i et kvantesikret kommunikationsnetværk.

"Vi bruger kvanteteori til at sikre kommunikation, og det er aktuelt netop nu, fordi kvantecomputere meget snart forventes at kunne bryde de krypteringsmetoder, vi benytter i dag," forklarer Christian Damsgaard Jensen. Han fortsætter:

"I AccessQKD skal vi arbejde med, hvordan vi gør kvantesikker kommunikation operationel i et eksisterende telekommunikationsnetværk."

Aarhus Universitets Institut for Datalogi er også med i projektet, hvor en af verdens stærkeste forskningsgrupper inden for kryptologi hører hjemme. Herfra deltager blandt andre lektor Diego Aranha, som bidrager med internationalt anerkendt ekspertise i krypteringsprotokoller og sikkerhedsanalyse.

I dag er kryptering baseret på matematiske problemer, som er beregningsmæssigt svære at løse. Men kvantecomputere vil potentielt meget snart kunne løse dem på minutter. Derfor har forskere over hele verden travlt med at udvikle post-kvantealgoritmer og kvantebaserede nøgledistributionssystemer.

Gamle principper med ny teknologi

Arbejdet på Aarhus Universitet bygger på mange års forskning i klassiske sikkerhedsprotokoller og algoritmer. Det gælder blandt andet symmetrisk kryptering, som var udbredt før den digitale signatur og asymmetriske metoder blev standard.

"Vi går tilbage til de symmetriske protokoller fra 70'erne og 80'erne og ser på, hvordan de kan hjælpe os med at løse de udfordringer, vi står overfor i dag. Kvantekryptering giver os muligheden for at skabe en sikker kommunikationslinje fra et endepunkt til et andet. Det er en fysisk sikkerhed, som er fundamentalt anderledes og meget stærkere end det, vi har haft hidtil," siger Christian Damsgaard Jensen.

Projektet, som officielt hedder "AccessQKD: Towards a Scalable Production Quantum Communication Infrastructure," løber over 3,5 år og bygger videre på resultater fra det tidligere CryptQ-projekt. Forventningen er, at det færdige system bliver klar til markedet kort efter projektets afslutning og kan skabe op mod 30 højt specialiserede arbejdspladser i Danmark.

"Vi ser det her som en nøglebrik i fremtidens cybersikkerhed. Vores arbejde handler om at omsætte grundforskning til konkret teknologi, der kan gøre en forskel i samfundet," siger Christian Damsgaard Jensen.

Projektet ledes af DTU Fysik og bliver til i samarbejde med Celare Quantum Communications, Partisia, GlobalConnect og Polytechnic University of Bari.
 

Kontakt

Professor Christian Damsgaard Jensen
Aarhus Universitet, Institut for Elektro- og Computerteknologi
Mail: cdj@ece.au.dk
Tlf.: +4522187929