در اکتبر گذشته اسنادی از NSA به بیرون درز کرد که تاکیدی بر نقض گسترده حریم خصوصی توسط دولن ابالات متحده بود. در واقع دولت آمریکا با نفوذ به شبکه ها و سرویسهای خصوصی که توسط گوگل و یاهو اجرا می شوند به دنبال رمز گشایی از اطلاعات بر آمده است. هر دو شرکت برای محافظت از اطلاعات و شبکه های خود تلاش هایی کرده اند اما همچنان مشکلات عمیق تری باقی مانده است. در واقع می توان گفت تا زمانی که زیر ساخت های تکنولوژی بر پایه سنتی اداره می شود راه برای نفوذ NSA به آنها وجود دارد. یکسال پس از این آشکار سازی، برخی گروه های کاری در صدد بر آمدند تا راهی پبدا کنند. شرکت تحقیق و توسعه Battelle در حال حاضر دارای یک شبکه کوانتومی است که از بوستون تا به جرجیا امتداد دارد و در حال رسیدن به کالیفرنیا است. همچنین پروژه ای مشابه در چین انجام شده است که از شانگهای تا پکن ادامه دارد. اینها اولین شبکه های از نوع خود هستند که با استفاده از تکنولوژی نور به حفاظت از پیام ها در حمل و نقل بین داده ای استفاده می کنند.
این شبکه جدید در واقع برای حل مشکل اصلی مربوط به رمز گذاری داده ها طراحی شده است این مشکل چیزی نیست جز اینکه کلید های رمز گذاری شده چگونه باید توزیع شوند. قطعا یک کلید طولانی می تواند یک کلید غیر قابل شکستن باشد اما اگر این کلید ها قابل ره گیری باشند دیگر شکستن آنها سخت نخواهد بود و مهاجم قادر خواهد بود تا به همه چیز دسترسی یابد. به طور معمول تمام ابزاهای مدرن رمزگذاری از روش ها و کلید های عمومی برای رمزگذاری داده ها استفاده میکنند و خبری از کلیدهای اختصاصی نیست اگرچه که ممکن است حدس زده باشید اما دلیل استفاده از روش کلیدهای عمومی این است که اینکار به سبب سهولت در رمزگذاری می شود با این حال کلیدهای تولیدی محدود هستند و از این الگوریتم خاص پیروی می کنند از این روست که رهگیری روش رمزگذاری کار چندان سختی نیست و مهاجمین فرصت هک این اطلاعات را از دست نمی دهند.
شبکه یا اینترنت کوانتومی اما رویکری متفاوت را پیش روی مراکز داده می گذارد، این شبکه از کلید های طولانی که در سراسر شبکه به عنوان انفجار نوری حضوری دارند، استفاده می کند. برای ایجاد یک سیگنال یک طرف سیگنال را به طور تصادفی تولید می کند و طرف دیگر شنونده آن است که همین به عنوان یک کلید رمزگذاری جدید شناخته می شود. اما چخ اتفاقی می افتد اگر فرد دیگری شنونده این سیگنال ها باشد؟ برای محافظت در مقابل رهگیری ها، شبکه به اصل مشاهده گری یا ناظر متکی می شود در واقع این اصل بر این اساس است که نمی توان بدون تغییر در سیگنال نور آن را رهگیری کرد، پس اگر کسی قصد رهگیری آن را داشته باشد، سیگنال ن را تغییر می دهد که خود سبب می شود ناظر متوجه تهاجم شود. پس ارگ ما از پروتکل های صحیحی استافده نماییم می توانیم مطمئن باشیم که هیچکس دیگری روی خط ما جاسوسی نمی کند در واقع وجود کلیدهای متعدد (انفجار نور) که طولانی و البته تصادفی تولید می شوند شانس هرگونه هک را توسط مهاجمان پایین می آورد.
راه اندازی این شبکه های کوانتومی در وسعت کوچک و در ارتباط بین دانشگاه های هاروارد و MIT در سال 2003 شروع شد. اما شرکت های شبکه ای کوانتومی همچون ID Quantique تکنولوژی را بصورت خصوصی بکار گرفتند و از پس ماجرای اسنودن علاقه به شبکه های ایمن بیشتر شده است و در نهایت ممکن است به توسعه این فناوری کمک کند. شرکت Battelle در حال حاضر پروژه کوچکی را جلو برده است که ارتباط دهنده دفاتر این شرکت در کلمبوس و دیتاسنری در دوبلین است. این شرکت ارتباط این دو منطقه را در اوایل سال جاری تمام کرد و در حال حاضر در حال گسترش این پروژه به واشنگتن دی سی است. عمده این پروژه بر روی فیبر نوری اجاره اختصاصی انجام می شود اما هر پورت نهایی میاز به یک اتصال فیبری مستقیم دارد تا سیستم به خوبی کار کند در واقع اگر فاصله و گپی بین کاربر و شبکه بوجود بیاید ممکن است از این خلا برای سرقات اطلاعات استفاده شود.
به نظر مشکلات اجرایی این پروژه در چین کمتر است، جایی که ساخت و تولید فیبر بسیار سریعتر و ارزانتر است و هر شرکتی می تواند فیبر نوی اختصاصی و نه اجاره ای برای پیشبرد پروژه کوانتومی خود بکار گیرد. قرار است مهندسان این کشور تا سال 2016 چیزی در حدود 1200 مایل را به شبکه کوانتومی تبدیل نمایند که ارتباط دهنده پکن و شانگهای خواهد بود. البته این پروژه نیز به دور از شایعات نبوده، یکی از این شایعات این است که NSA در حال کار بر روی کامپیوتری است که می تواند شرایط شکستن کلیدهای عمومی را برای آژانس ملی آمریکا فراهم آورد.
یکی دیگر از مشکلات اجرای شبکه های کوانتومی تامین سخت افزاری است. شبکه کوانتومی کنونی در هر 60 مایل نیاز به نقطه ای برای تازه کردن سیگنال دارد که باعث می شود مکان های مختلفی پیش روی مهاجمین برای هک بوجود آید. با این حال این مشکلات سبب توقف ااین دست پروژه ها نشده است. برای Battelle پرداخت پول بیشتر برای امنیت بیشتر، با ارزش است بویژه اینکه در خارج از آمریکا چنینی پروژه های از قبل آغاز شده اند. هایفورد از شرکت Battelle می گوید: این تلاش بزرگی است و شما از خودتان نی پرسید که چرا کشوری همچون چین چنین کاری را انجام می دهد!
