Net nu de Nobelprijs voor Natuurkunde is toegekend voor onderzoek naar quantumverstrengeling, wordt bekend dat het Rotterdams Havenbedrijf van datzelfde exotische verschijnsel gebruik gaat maken. Via een netwerk voor quantumcommunicatie zullen de bedrijven in het havengebied op een absoluut veilige manier gegevens kunnen uitwisselen.
De leverancier is de Nederlandse startup Q*Bird. Dat bedrijf is recent opgericht door onderzoekers van QuTech, het samenwerkingsverband voor quantumcommunicatie en -computing van de TU Delft en TNO.
Dat juist het Rotterdamse Havenbedrijf zich als eerste klant bij Q*Bird heeft gemeld, is niet helemaal toevallig. Het havengebied herbergt veel bedrijven met een zeer grote omzet. Hackers zullen daar extra hun best doen om in te breken op bedrijfsgeheime communicatie, terwijl de schade van zo’n inbraak navenant groot kan zijn.
Schematische afbeelding van het quantumsleutel-distributiesysteem. Een centraal knooppunt (Charlie) verbindt gebruikers Alice (links) en Bob (rechts). Als een afluisterende hacker probeert de geheime sleutels te stelen, zorgen de wetten van de quantummechanica ervoor dat de gebruikers worden geïnformeerd als de sleutels gecompromitteerd zijn. Een andere set sleutels wordt dan aangemaakt om verdere berichten veilig te versleutelen. Afbeelding: Simplot voor QuTech
Cryptografische versleuteling
Zelfs de prima beveiliging door cryptografische versleuteling die we allemaal kennen van het internet, kan dan onvoldoende zijn. De achilleshiel, relatief gesproken, is de verzending van de sleutels.
Een hacker die erin slaagt die te onderscheppen, kan daarna alles meelezen. Het nieuwe netwerk gaat quantumverstrengeling gebruiken om de sleutels te beschermen.
Verstrengelde communicatie
Tot nu toe waren zulke netwerken voor bedrijven te duur om aan te leggen. Maar Q*Bird is juist opgericht omdat er bij QuTech een nieuwe, slimme opzet was uitgewerkt. Daarmee kan een netwerk grotendeels uit relatief goedkope standaardcomponenten worden opgebouwd.
De verstrengelde communicatie loopt daarbij via een centraal punt. Mede daardoor is uitbreiden van het netwerk volgens Q*Bird gemakkelijk en niet al te duur.
Spookachtig verschijnsel
Quantumverstrengeling is het spookachtige verschijnsel dat twee of meer elementaire deeltjes contact met elkaar kunnen houden, ook als ze door een willekeurig grote afstand gescheiden zijn.
Communicatie die daarop is gebaseerd, is inherent onkraakbaar omdat elke afluisterpoging van een hacker kan worden gedetecteerd. Aan drie van de grondleggers ervan werd eerder deze week de Nobelprijs voor Natuurkunde toegekend.
Bij de methode van Q*Bird gebeurt alleen het uitwisselen van de cryptografische sleutels met behulp van verstrengeling. Het bericht zelf reist daarna via het gewone internet.
Aansluiting op quantumnetwerk
Het Rotterdamse project is nu in z’n eerste fase: het opzetten van het centrale punt bij het Havenbedrijf en het verbinden daarvan met de vier eerste gebruikers. Als dat goed gaat, zullen ook andere bedrijven een aansluiting kunnen krijgen.
Tekst: Timo Können
Foto boven: Guus Schoonewille voor QuTech
Nieuwsbrief
Vond je dit een interessant artikel, abonneer je dan gratis op onze wekelijkse nieuwsbrief.