Elektrik Şebekelerine Kuantum Kriptoloji Çözümü

Günümüzde kişisel bilgisayarlar, banka hesapları, kamu kurumları ve bir çok kritik kuruluş siber tehdit altındadır. Peki elektrik şebekeleri ? Ele geçirilmesi halinde enerji krizine sebep olabilecek iletim hatlarını korumak için geliştirilen kuantum kriptoloji hakkında detaylı bilgi yazımızın devamında.

A- A+

08.08.2013 tarihli yazı 14617 kez okunmuştur.

Günümüzde tüm sistemlerin bilgisayar ortamında kontrol edilebiliyor olması avantaj sağlamasının yanı sıra sistemleri tehdide açık duruma getirmektedir. Hedefte sadece banka, büyük şirketler veya devlet belgeleri bulunmuyor. Elektrik şebekeleri de siber tehdit altında. Bu saldırılarla oluşacak elektrik kesintileri büyük maddi zararlara yol açabilir.

Geçen yıl İran’ın nükleer tesislerinde ortaya çıkan Stuxnet virüsü bu tehlikenin kuramsal değil gerçek olduğunu gösterdi. Kasım 2010’da ajans haberleri, İran’ın en üst düzeyde güvenlikle korunan nükleer yakıt tesislerinde virüs saldırısı sonunda çok sayıda santrefüjün arızalandığını ve İran’ın nükleer hedeflerini ertelemek zorunda kaldığını bildiriyordu.Bu saldırı sonucunda sadece erteleme değil insan sağlığına zarar verebilecek düzeyde de sorunlarla karşılaşılabilinirdi.

► İlginizi Çekebilir : Elektrik Dağıtım Şebekeleri

ABD'de de bir dizi elektrik firması, kritik sistemlerine yönelik siber saldırı aldıklarını açıkladılar. ABD Temsilciler Meclisi üyesi 2 milletvekili de bu saldırıları bir rapor haline getirdi. Söz konusu raporda önce elektrik şebekesinin önemi açıklanıyor, sonrasında da siber tehditler sıralanarak bu konuda alınmış ve alınması gereken yasal tedbirler ve düzenlemeler sıralanıyor.

İletim Şebekelerinde Güvenlik. Kuantum kriptoloji...

LANL (Los Alamos Ulusal Laboratuvarı) kuantum kriptografi ekibi başarılı bir şekilde kuantum kriptografi kullanarak elektrik şebekeleri için kontrol verilerinin güvence altına alınacağını gösterdi.

Her ne kadar şebeke sistemimiz yüz yılı aşkın süredir bir sistem üzerine oturtulmuş olsa da elektrik şebekelerini kontrol etmek için yeni yöntemler kullanılması gerekiyor. Kısa zaman içerisinde de yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımının artmasıyla birlikte enerji güvenliliğine daha çok ihtiyaç duyulacaktır. Kontrol merkezi ve alıcı arasındaki veri transferlerinin güvenli ve gecikme olmadan sağlanması gerekiyor. Kontrol merkezi ve alıcı arasındaki güvenliliği aşağıdaki resimle daha iyi anlayabiliriz.

► İlginizi Çekebilir : Şalt Sahası | Elektrikport Akademi

Kuantum kriptografi, iletişimi kesmek için saldırıda bulunan sistemi düşman olarak tespit etmeye yarayarak güvenliği sağlayan başarılı bir yöntemdir. Kuantum şifreleme cihazları türüne özgü olarak tek başına bir ışık fotonunu alıp Kuantum Dolaşıklığı veya Heisenberg Belirsizlik Prensibinden faydalanır.

Tek fotonlar kullanıcılar arasında güvenli rasgele sayılar üretmek için kullanılır ve bu rasgele sayılar daha sonra şebeke kontrolü, veri komutları kimlik doğrulaması ve şifrelemek için kullanılır. Kuantum fiziksel rastgele sayı üretimi; yarı geçirgen bir aynanın girişine tek fotonlar gönderildiğinde, geçirme ve yansıma çıkışlarındaki iki algılayıcıdan yalnızca biri eş-anlı algılama yapacaktır. Dolayısıyla yarı geçirgen aynanın çıkışındaki iki algılayıcıda yapılan algılamalar 0 ve 1 ile kodlandığında, yapılan algılamaların serisi ideal bir rastgele sayı ürecektir.

Kuantum güvenli işletim sisteminin merkezinde QKarD olarak bilinen eşsiz minyatür QC verici bulunmaktadır. QKard karmaşık matematiksel problemler yerine kuantum mekanik yaslarını kullanarak şifreleme yapar. Buna kuantum anahtarlama denir.

TCIPG fiziksel test ortamı bulunduğundan teknolojiyi araştırma ve keşfetmek için özelleştirebilme fırsatı sağlamaktadır. Yüksek sistemli güç simülasyon çalışmasını izlemek amacıyla bugünkü elektrik şebekeleri için tasarlanmış fazör ölçü birimleri (PMUs), cihazlar, sürücüler ile gerçek zamanlı dijital simülatörü kullanarak tasarlanmıştır. Tim Yardley ; "Simülatör gerçek dünya senaryolarında teknoloji ispatlamak için bize uygun bir imkan sağlıyor” sözleriyle simülasyonun doğru fizibilite sonuçlarını ulaştığını belirtmiştir.

Willam H. Sanders; “Bu gösteri gerçekçi bir güç modelini temsil eder ve entegre donanım ve yazılım enerji sektöründe standart protokolünde yaygın olarak bulunmaktadır” şeklinde konuştu. TCIPG için UIUC ve mühendislik baş araştırmacısı Prof Donald Biggar Willett "Gösterinin başarısı TCIPG siber fiziksel test yatağı gücünü vurgulamaktadır ve kuantum şifreleme teknolojisi Los Alamos tarafından geliştirilmiştir " sözleriyle başarılarını dile getirmiştir.

Los Alamos ekibi kuantum-güvenli iletişimi mümkün kılan buluşlar için çok sayıda patent başvurusunda bulundu. Los Alamos Teknoloji Transferi Bölümü en erken 2013 için bir endüstri çalışması planlıyor.

Los Alamos ekibi küçük boyutlarda, daha çok entegre ve düşük birim maliyetlere imkan sağlayacak bir üretim süreci için kapıyı açacak olan entegre elektro-fotonik yöntemlerini kullanabileceği yeni nesil QKarD geliştirmek için finansman arıyor.

Kaynaklar

►clerk.house.gov
►scientificamerican.com
►lanl.gov
►bbc.co.uk
►belgeler.com