Lopásbiztos adatátvitel Szegedről

Tudomány - 2007-06-24

Az adatlopás, az információk lenyúlása hatalmas károkat okozhat, amely ellen védekezni kell. Ez az adatvédelemre berendezkedett vállalkozások számára nagy üzlet. Érdekeikkel ellentétes minden olyan fejlesztés, amely "lopásbiztos" kommunikációt ígér. Szegedi fizikusok mégis egy ilyen megoldással álltak elő - a New Scientist azonnal lecsapott a hírre.

2005-ig élt az a tudományos dogma, hogy lehallgathatatlan adatátvitelt csak a kvantumfizika, a kvantumkommunikáció biztosíthat. Az amerikai kormány erre a hitre alapozva évente körülbelül egymilliárd dollárt fektetett kvantumkommunikációs kutatásokba.

 

A kvantumkommunikációban egy bit információt egy foton (az elektromágneses jelenségekért felelős elemi részecske) hordoz. Mivel a fotont lehetetlen hibamentesen "másolni", ha a hallgatózó "ellop" egyet, majd lemásolja és visszaküldi a vonalba, akkor a kommunikáció a korábbinál zajosabb lesz. Néhány ezer bit lemásolása után már egyértelműen észlelhető a hallgatózás. A kvantumos módszer hátrányai közé tartozik, hogy ez a megoldás nagyon drága és lassú, továbbá nagyon érzékenyen reagál vibrációra, szennyeződésekre, az optikai szálak öregedésére és hőmérsékleti különbségekre.

 

Kish B. László (Texas, A&M Egyetem, USA) - talán legnagyobb szakmai visszhangot keltő eredményeként - 2005-ben elméleti fizikai módszerekkel bizonyította be, hogy a kvantumkommunikáció lehallgatható. (Kish B. László 1982-től 1997-ig a Szegedi Egyetem Kísérleti Fizikai Tanszékén, majd 1997-2001-ig a svéd Uppsalai Egyetem Szilárdtestfizika Tanszékén dolgozott. 2001-től a Texas A&M Egyetem villamosmérnöki tanszékén előbb docens, majd professzor.)

 

A tagadás után a magyar kutató egy használhatónak tűnő ötlettel is előállt: az elektromos eszközökben használt ellenállásokban tapasztalható termikus zaj - ez a töltéshordozók hőmozgása miatt jön létre - vagy annak mesterséges formája szintén használható lehallgathatatlan adatátvitelre, és ez a módszer nemcsak sokkal olcsóbb, de a biztonsága, hatótávolsága és megbízhatósága is messze felülmúlja a kvantumfizikán alapuló megoldásokat. A hallgatózás ténye már egyetlen bit lehallgatása során is azonnal kiderül, és akár egy közönséges dróthuzalos összeköttetés is biztosítja a működést.

 

Kish professzor módszere ellenállások hőmérsékleti zaján alapul. A küldő és fogadó fél véletlenszerűen egy kis- vagy egy nagyértékű ellenállást kapcsolhat az adatvezeték végeire. Ha mindketten nagy ellenállást kapcsolnak rá, a vezetékben mért zaj nagy lesz, ha kicsit, akkor a zaj is kicsi lesz, és ezek az állapotok azonosíthatók a lehallgató számára is. Ha azonban a két fél különböző ellenállást kapcsol a vezetékre, akkor a zaj közepes értékű lesz. Ezt az állapotot lehet biztonságos adatátvitelre használni, hiszen mindkét fél tudja, milyen ellenállást kötött rá a vezetékre (kicsit vagy nagyot), így kitalálhatják, hogy a túloldalon milyen értékű van (nagy vagy kicsi). A lehallgató viszont sehogy sem tudja megállapítani, hogy melyik fél kötötte rá a vezetékre a kis ellenállást, és melyik a nagyot. Így a két félnek van egy közös titkos "kódja". Az eljárást megismételve pedig egy közös titkos kulcsot építhetnek fel, amelyet később a kódolt kommunikációban használhatnak.

 

A javasolt megoldás óriási vitákat kavart, Kish még a Pentagonból és a Német Nemzetbiztonsági Hivatalból is kapott kérdéseket, de az ellenérveket sikeresen megválaszolta publikációk és elektronikus levelek formájában. Az egyetlen megmaradó kritika mostanáig az volt, hogy mindez csak elmélet, de az igazi próbatétel a gyakorlati megvalósítás lehet. Most ez az ellenérv is megdőlt.

 

A Szegedi Tudományegyetem Kísérleti Fizikai Tanszékén dolgozó Gingl Zoltán docens és munkatársa, Mingesz Róbert, Kish B. László közreműködésével - és a Texas A&M University Information Technology Task Force alapítvány támogatásával - megépítették és a napokban sikeresen tesztelték a lehallgatásbiztos eszközt. A két, mikrokomputerekre épülő kártyával elért eredmények jelentőségét a New Scientist brit tudományos magazin már a tudományos publikálás előtt méltatta.

 Forrás:www.nol.hu