European Data Relay System (EDRS) overfører data mellom satellitter via laser. (Illustrasjon: ESA)
European Data Relay System (EDRS) overfører data mellom satellitter via laser. (Illustrasjon: ESA)

Sikrere datakryptering fra verdensrommet

Satellitter kan gi ny og bedre krypteringsmetode.

Published

Kryptering av kunnskap og beskjeder har alltid vært viktig. For å kunne lese kryptert informasjon trenger både sender og mottaker en nøkkel som løser krypteringen.

I høyteknologiske samfunn er elektronisk kryptering av stor betydning . Datamaskiner styrer livsviktige systemer som strømnett, vannforsyning, data- og telefonkommunikasjon, banksystemer, vei- og tognett og mye mer.

I dag brukes matematiske algoritmer til å lage krypteringskoder, blant annet ved hjelp av tilfeldig valgte numre. Men ny teknologi og metoder for å knekke slik kryptering utvikler seg stadig.

Derfor forskes det intenst på nye måter og løsninger som kan skape sikrere datakryptering.

Sier fra når de blir tyvlyttet på

Quantum key distribution (QKD) er en slik ny type kryptering. Her blir krypteringsnøklene sendt ved hjelp av kvanter.

I dette tilfellet er kvantene fotoner, altså rett og slett lys. Lys består av elementærpartikler som kalles for fotoner, og de kan brukes til å lage krypteringsnøkler.

De tilfeldig valgte tallene som brukes for å lage krypteringsnøkler blir overført ved hjelp av fotoner. Denne metoden er sikrere enn dagens løsninger. For å knekke disse krypteringsnøklene, må fotonene måles.

Siden fotoner er kvanter, vil de bli endret av å måles, og dermed avsløre at de har blitt tyvlyttet på.

Vil lage og selge kvantekrypteringsnøkler

I dag begrenses QKD-metoden av teknologien som brukes for å overføre data, det vil si optiske fibre. Fotoner som sendes gjennom optiske fibre vil bli for svake etter bare noen få hundre kilometer.

Men forsøk gjort av den europeiske romorganisasjonen ESA viser at fotoner kan sendes gjennom rommet fra satellitt til satellitt, eller fra satellitt til bakkestasjon og omvendt, uten å miste styrke.

Slik kan satellitter sende kvantekrypteringsnøkler til steder over hele jorda. Det skal prosjektet Quantum Cryptography Telecommunication System, eller QUARTZ, utvikle.

Her signeres QUARTZ, et samarbeid mellom ESA og firmaet SES Techcom, som skal utvikle kvantekryptering vha fotoner. (Foto: ESA/Grimault)
Her signeres QUARTZ, et samarbeid mellom ESA og firmaet SES Techcom, som skal utvikle kvantekryptering vha fotoner. (Foto: ESA/Grimault)

QUARTZ er et samarbeid mellom ESA og det luxemburgske firmaet SES Techcom. Prosjektet skal utvikle et satellittbasert, sikkert og robust system for å selge og sende kvantekrypteringsnøkler til kunder over hele verden.

– Dette er et godt eksempel på hvordan nye oppdagelser innen vitenskap og forskning kan kombineres med behovene til næringslivet for å gi nye og innovative løsninger, sier Magali Vaissiere, ESAs Director of Telecommunications and Integrated Applications, til ESA.

Lasere allerede viktig i rommet

Bruken av optisk teknologi kan bli det neste store gjennombruddet innen satellittkommunikasjon, og det nye markedet i denne industrien.

I rommet er laserteknologi allerede viktig. For eksempel bruker European Data Relay System laser slik at data fra satellitter som holder øye med jordas miljø og store systemer kan leses ned i nær sanntid.

Lasere får også romfartøy til å finne frem til og dokke med den internasjonale romstasjonen automatisk. Lasere kan kanskje også brukes til å rydde romsøppel på en trygg og sikker måte.