Израильские ученые разработали новый метод защиты оптической связи

Исследователи из Университета Бен-Гуриона разработали метод оптической связи, скрывающий информацию в самой физической структуре света.

Современные методы шифрования данных становятся уязвимыми по мере развития квантовых вычислений. Но в новой работе, опубликованной в журнале Optical and Quantum Electronics, ученые предложили перенести защиту на уровень физического сигнала, а не полагаться исключительно на математические алгоритмы.

Исследователи использовали особые световые импульсы – пространственно-временные оптические вихри. Информация, передаваемая с помощью таких импульсов, остается невидимой при стандартных измерениях, что делает сигнал неотличимым от фона для стороннего наблюдателя.

При перехвате злоумышленником оптический поток выглядит как однородный шум, не содержащий полезной нагрузки. Только легитимный получатель, имеющий предварительные инструкции и работающий в точной синхронизации с отправителем, способен восстановить исходное сообщение. Стороны заранее согласуют расположение реальных данных среди множества ложных сигналов. Это создает многоуровневую систему защиты, где информация скрыта как физически, так и логически.

Компьютерное моделирование подтвердило надежность системы. Метод позволяет передавать данные без изменений интенсивности луча и сохраняет устойчивость к шумам. Хотя технология пока находится на стадии теоретического обоснования и требует проверки в реальных условиях, она открывает широкие перспективы для создания сверхзащищенных сетей будущего.

Соавтор работы, профессор Шломи Арнон, отмечает значимость результатов: "Наша работа представляет собой основу для нового типа физической безопасности в оптической связи, которая может значительно усилить существующие методы шифрования".