11.06.2019

AGH jedyną polską uczelnią realizującą projekt w europejskim programie ATTRACT


170 projektów wybranych w programie ATTRACT otrzyma dofinansowanie, które umożliwi realizację pomysłów skupiających się na przełomowych innowacjach z zakresu technologii wykrywania, tworzenia obrazów, sensorów czy pozyskiwania danych. Akademia Górniczo-Hutnicza jest jedyną polską uczelnią, która znalazła się w gronie grantobiorców i jako członek międzynarodowego konsorcjum będzie współrealizować projekt „In-silico quantum generation of random bit streams (Random Power)”. Kierownikiem zespołu z AGH jest prof. dr hab. inż. Wojciech Kucewicz z Katedry Elektroniki na Wydziale Informatyki, Elektroniki i Telekomunikacji. Pozostałymi konsorcjantami są partnerzy z Włoch (University of Insubria i Nuclear Instruments) oraz z USA (Quantum Financial Advisors).

ATTRACT to pionierska inicjatywa skupiająca europejskie środowiska naukowo-badawcze i przemysłowe, które budują i eksploatują teleskopy, akceleratory cząstek i inne kapitałochłonne instrumenty naukowe. Program pomaga wprowadzać obiecujące przedsięwzięcia na rynki globalne, pozyskując w tym celu duże firmy, doświadczonych inwestorów venture capital i inwestorów indywidualnych. W programie biorą udział różne europejskie instytucje naukowo-technologiczne, w tym m.in. Europejskie Obserwatorium Południowe (ESO), Europejska Organizacja Badań Jądrowych (CERN), Europejskie Laboratorium Biologii Molekularnej (EMBL). Głównym zadaniem ATTRACT jest stworzenie całkowicie nowego, europejskiego modelu otwartej innowacji, który może stać się motorem dla tworzenia miejsc pracy i dobrobytu społeczeństwa. Projekt jest współfinansowany kwotą 17 mln euro przez program Unii Europejskiej Horyzont 2020. Każdy z nagrodzonych wniosków otrzyma do dyspozycji po 100 tysięcy euro jako początkowe wsparcie dla rozwoju danego pomysłu. Autorzy projektów sfinansowanych przez ATTRACT będą mieli rok na pokazanie, że ich pomysły są warte dalszego inwestowania. A jesienią 2020 r. ich wykonawcy zaprezentują swoje wyniki na konferencji w Brukseli.

Opis projektu „In-silico quantum generation of random bit streams (Random Power)”

Nieprzewidywalność jest zwykle odbierana z niepokojem i dyskomfortem. Natomiast jeśli chodzi o zabezpieczenie naszych danych, informacji, wiadomości, obrazów lub czegokolwiek co przepływa do (lub z) Internetu na nasz temat, ochrona zależy właśnie od nieprzewidywalności. Uniemożliwienie osobie podsłuchującej lub hakerowi zburzenia ścian chroniących to, co znajduje się na nasz temat w sieci, zależy od ukrytych kluczy, protokołów, algorytmów szyfrujących, czyli od sztuki i nauki zwanej kryptografią. Klucze, niezbędne do zamykania i otwierania drzwi, muszą być generowane w sposób losowy. A prawdziwa losowość oznacza nieprzewidywalność.

Random Power zajmuje się zagadnieniem rozwoju Generatora Bitów Losowych (ang. True Random Bit Generator) służącego do generowania kluczy oraz innych danych i ma na celu dostarczenie bezpiecznego, opłacalnego, silnego i niewielkiego narzędzia dla Internetu Rzeczy oraz rynku samochodowego i urządzeń mobilnych. Generator oparty jest na urządzeniu krzemowym, z wszystkimi zaletami jakie oferuje postęp w dziedzinie mikroelektroniki. Źródło losowości jest endogeniczne i stanowi rzeczywistą zmianę paradygmatu w stosunku do istniejących dotychczas mechanizmów, zapewniając prostotę i odporność systemu. Wreszcie, co jest nie mnie istotne, generator wykorzystuje kwantowe właściwości materii, a to z kolei gwarantuje faktyczną i nieredukowalną nieprzewidywalność zdarzeń w generatorze strumieni bitów losowych.

Geneza projektu jest przykładem wynalazczości i szczęśliwego trafu, która może być przypisywana wysiłkom dotyczącym zrozumienia przypadkowych wydarzeń wpływających na zachowanie najnowocześniejszych detektorów światła o czułości pojedynczego fotonu. Zasada działania, chroniona przez zgłoszenie patentowe, została sklasyfikowana zgodnie z protokołami opracowanymi przez Amerykański Instytut Standardów i Technologii (U.S. National Institute of Standards and Technology) przy wykorzystaniu wysokiej jakości sprzętu laboratoryjnego. 

Dzięki dofinansowaniu z projektu ATTRACT nastąpi wyjście poza „bezpieczną strefę” dobrze wyposażonych laboratoriów badawczych w celu zaprojektowania, zbudowania i zakwalifikowania urządzenia zdolnego do wytworzenia milionów losowych bitów na sekundę dla celów związanych z protokołami bezpieczeństwa.