La red de 6 km utiliza la Distribución Cuántica de Claves (DCC) para garantizar una transmisión de datos ultra segura entre el Centro Nacional de Compuestos (NCC) y el Centro de Modelización y Simulación (CFMS) en Bristol
BT y Toshiba Europe Limited han anunciado el primer despliegue industrial en el Reino Unido de una red de seguridad cuántica, que une el Centro Nacional de Compuestos (NCC), la instalación de investigación y desarrollo de compuestos líder en el Reino Unido, y el Centro de Modelado y Simulación (CFMS), una organización de investigación sin ánimo de lucro que es pionera en desarrollar nuevas capacidades de ingeniería digital.
Financiada por el proyecto AQuaSeC de Innovate UK, la red demuestra cómo la Distribución Cuántica de Claves o QKD por sus siglas en inglés – una técnica de vanguardia que no se puede piratear para compartir «claves» de encriptación entre las localizaciones utilizando un flujo de fotones individuales – puede utilizarse para asegurar el tráfico de datos entre sitios industriales clave donde la seguridad es de vital importancia.
La solución tecnológica se está utilizando para sustituir el enfoque «manual» de transporte físico de datos sensibles en dispositivos de almacenamiento portátiles entre los emplazamientos del NCC y el CFMS en Emerson’s Green y Filton en el norte de Bristol, así como en la Universidad de Bristol, con lo que se ahorra tiempo y se mejora la seguridad de datos críticos. En lugar de transmitir físicamente los datos, ahora se transfieren a alta velocidad a lo largo de 6 km de cable de fibra óptica, a lo largo del cual las claves de cifrado también se transmiten como un flujo de fotones individuales «codificados».
Utilizando la fibra estándar de Openreach, el sistema QKD de Toshiba permite la distribución de 1000 claves criptográficas por segundo. Su innovadora compatibilidad de multiplexación permite que los datos y las claves cuánticas se transmitan en la misma fibra, eliminando la necesidad de infraestructura muy costosa dedicada a la distribución de claves. Mientras que este primer despliegue cubre un rango de 6km, el actual alcance máximo se extiende hasta 120km – permitiendo una transmisión de datos ultra segura a través de los principales entornos metropolitanos.
La red también se beneficia de la tecnología de estabilización activa de Toshiba, que permite al sistema distribuir material clave de forma continua, incluso en las condiciones de funcionamiento más difíciles, sin ninguna intervención del usuario. Esto evita la necesidad de recalibrar el sistema debido a los cambios inducidos por la temperatura en la longitud de las fibras.
«Este primer despliegue industrial de una red de seguridad cuántica en el Reino Unido es un hito importante en el camino hacia una economía preparada para el sistema cuántico. Estamos muy contentos por trabajar junto con nuestro socio a largo plazo en Toshiba, así como con el NCC y el CFMS como organismos líderes de la industria en el Reino Unido, para demostrar la naturaleza ultra segura de la criptografía cuántica», dijo el Prof. Andrew Lord, Director de Tecnología Óptica de BT. «El poder de la computación cuántica ofrece una oportunidad sin precedentes para la industria de Reino Unido, pero este es un primer paso esencial para asegurar que su poder pueda ser aprovechado de la manera correcta y sin comprometer la seguridad».
«Estamos encantados de ayudar al NCC y al CFMS a asegurar los datos sensibles de diseño y fabricación compartidos entre sus sitios. Nuestra solución se puede implementar en la infraestructura estándar de fibra de BT y es aplicable a una amplia gama de aplicaciones diferentes, permitiendo a las organizaciones garantizar la seguridad a largo plazo de sus datos y protegerlos incluso de los ordenadores más potentes», dijo el Dr. Andrew Shields, Jefe de Tecnología Cuántica de Toshiba Europe Limited. «Con la confirmación del gobierno de Reino Unido a principios de este mes de que quiere ser la ‘primera economía del mundo preparada para el sistema cuántico’, las redes de seguridad cuántica son vitales para lograr este objetivo, y estamos entusiasmados por estar a la cabeza para hacerlo realidad».
«Estamos muy contentos por poder trabajar con BT y Toshiba, participando en este despliegue pionero», dijo Marc Funnell, Jefe de Digital y director de DETI en el NCC. «Permitiendo niveles más altos de acceso colaborativo para la cadena de suministro distribuido, desbloqueará el potencial para la IIoT (Internet Industrial de las Cosas) donde la transmisión y el intercambio ultra seguro de datos es crucial. Como parte de la Tecnología e Innovación en Ingeniería Digital (DETI), un programa estratégico de la Autoridad Combinada del Oeste de Inglaterra (WECA), el vínculo de seguridad cuántica demostrará el potencial para el control distribuido fuera de las fábricas. Enlazado con el código 5G, proporcionará acceso a un banco de pruebas industrial 5G en el NCC que mostrará la seguridad, fiabilidad y conectividad necesarias para el avance de la fabricación en Reino Unido».
«A medida que más empresas adoptan las tecnologías digitales de diferentes maneras, asegurar la transmisión de datos se vuelve más importante», dijo Nathan Harper, Jefe de Servicios de Computación de Ingeniería de CFMS. «CFMS es pionera en el uso de la ingeniería digital, desplegando tecnologías como la IA o los gemelos digitales en los que la transmisión segura de datos se vuelve esencial. Formar parte del ensayo del QKD, compartir datos utilizando técnicas avanzadas de encriptación y comprender el rendimiento de éstas con nuestros socios es, por lo tanto, emocionante y muy útil».
BT y Toshiba son líderes mundiales en el desarrollo de la criptografía cuántica tras décadas de investigación -y años de estrecha colaboración- en los laboratorios BT de Martlesham Heath, Suffolk, y el Laboratorio de Investigación de Toshiba Cambridge, respectivamente. Mientras que el anuncio de hoy marca el primer despliegue de QKD en el Reino Unido, Toshiba cuenta con múltiples Pruebas de Concepto (PoC) actualmente en funcionamiento en todo el mundo, entre las que se incluyen sitios dentro de los EE. UU. y Japón, que trabajan en áreas altamente sensibles como la atención sanitaria y los servicios financieros. La instalación también demuestra el compromiso continuo de BT con el desarrollo de las tecnologías que asegurarán las redes de próxima generación para los individuos, las empresas y la infraestructura del Reino Unido. La compañía gasta actualmente en torno a 60 millones de libras esterlinas cada año en la investigación y el desarrollo de seguridad, invirtiendo en tecnologías que van desde las redes de seguridad cuántica como ésta hasta las capacidades líderes de la industria de la inteligencia artificial y la visualización de datos.
Se espera que la computación cuántica desempeñe un papel clave en la transformación de la economía de Reino Unido en un mundo post-Brexit, con el potencial de tener un impacto instrumental en el futuro de las fábricas inteligentes conectadas y la Industria 4.0. Recientemente el gobierno británico anunció la creación del Centro Nacional de Computación Cuántica (NQCC) – que se espera que esté terminado en 2022 – que pretende ayudar al Reino Unido a mantenerse a la cabeza de la tecnología. Esto fue presentado como parte del Programa Nacional de Tecnologías Cuánticas del Reino Unido de 1.000 millones de libras, como una prueba más de su compromiso por un futuro cuántico.
Arriba, imagen cortesía de BT
