FIT připojena k páteřní síti kvantové komunikační infrastruktury

V dubnu letošního roku byla slavnostně spuštěna páteřní síť kvantové komunikační infrastruktury – šlo o vyvrcholení projektu Czech National Quantum Communication Infrastructure (CZQCI). Ten je součástí širší celoevropské iniciativy EuroQCI, jejímž cílem je vytvořit extrémně bezpečnou komunikační infrastrukturu založenou na kvantových technologiích, konkrétně na distribuci kvantových klíčů. Zprovoznění národní páteřní sítě je pro ČR prvním krokem, následovat by mělo napojení na evropskou infrastrukturu, o jehož podobě a realizaci se aktuálně intenzivně jedná. Koordinace a integrace projektu se na národní úrovni ujala organizace CyberSecurityHub, která poskytuje expertízu, propojuje aktéry a zajišťuje návaznost na evropské iniciativy. Součástí českého konsorcia akademických a výzkumných organizací, které stojí za projektem, je i Fakulta informačních technologií VUT.

Právě FIT se k páteřní síti připojuje s drobným časovým odstupem v těchto dnech. Čekalo se na dodání potřebného hardwarového vybavení, jak potvrzuje i hlavní řešitel projektu na naší fakultě doc. Ondřej Ryšavý. „Ano, nový terminál je už nainstalovaný v naší serverovně.“ Širší kontext napojení FITu na páteřní síť komentuje doc. Jan Bouda, koordinátor projektu CZQCI: „Otevření sekundární metropolitní větve je dalším úspěchem, který navazuje na předchozí zprovoznění české národní kvantové komunikační infrastruktury a také na otevření testovacího polygonu v Praze.“ Díky zprovozněnému kvantovému spojení budou v dalších měsících na FIT následovat experimenty, případové studie, testování, jednoduše řečeno ověřování toho, jak kvantová komunikace v této formě v praxi funguje. „Můžeme experimentovat, mohou se připojit naši studenti a seznamovat se s kvantovou komunikací. Náš terminál je propojen s terminálem v CyberSecurityHubu klasickým optickým vláknem, routery získávájí od QKD termínálů šifrovací klíče potřebné pro vytvoření zabezpečeného komunikačního kanálu,“ upozorňuje Ryšavý na fakt, že na první pohled, hardwarově, laik kvantovou infrastrukturu od „běžné“ stěží odliší. Projekt využívá optická vlákna státního podniku ČD-Telematika, používají se dva páry vláken a šest optických linek. 

Budoucnost se řeší

Ondřej Ryšavý předpokládá, že dalším krokem, na němž se budou odborníci a studenti FITu podílet, bude testování složitějších scénářů komunikace, které využívají výměnu klíčů – včetně prostředníků (třeba na lince Praha–Brno–Ostrava), složitější síťové topologie atd. První testy komunikace mezi FIT VUT a FIT ČVUT přes kvantovou páteř už proběhly. Jedním z pilířů projektu CZQCI jsou související vzdělávací aktivity, které by měly zajistit mimo jiné to, aby Česká republika disponovala dostatkem odborníků na kvantové technologie, které jsou vnímány jako budoucí garance vysoce bezpečné komunikace citlivých dat. „Zapojíme jistě studenty v rámci miniprojektů, resp. bakalářských a diplomových prací, a následně bychom rádi téma dostávali více i do výuky v magisterském studiu. Výhledově je pak v plánu otevření nové studijní specializace se zaměřením na celek kvantových technologií, tedy ne pouze na kvantovou komunikaci,“ komentuje střednědobé plány Ryšavý.

Dlouhodobým cílem samotné koordinované evropské aktivity je, aby se po roce 2030 mohlo začít s výstavbou kompletní komunikační sítě propojující instituce národních států a Evropské unie, kritickou infrastrukturu a konečně i vybrané soukromé subjekty. „Evropská komise už schválila navazující projekty, které mají financovat nejen napojení národní sítě na evropskou, ale také celkový provoz od roku 2027. Nyní jednáme o formě domácího kofinancování,“ komentuje aktuální hektické dění Jan Bouda. Bez něj by padla možnost financování odborných týmů zajišťujících provoz infrastruktury. V rámci EuroQCI už přitom bylo zprovozněno sedm tisíc kilometrů sítě, přičemž se do budoucna počítá i s napojením na kvantové satelity. Aktuálně podávané přihlášky k navazujícím projektům s cílem napojení národní infrastruktury na infrastrukturu okolních zemí jsou tak zásadním krokem k zajištění pozice České republiky na mapě bezpečné komunikace budoucnosti.