QS Квантовый Щит Платформа квантовой защиты критической энергетической инфраструктуры

Гибридный стек QKD + PQC для сетевого контура КИИ

Иммунитет энергосистем в эпоху квантового превосходства

«Квантовый Щит» объединяет QKD, CRYSTALS-Kyber и предиктивную аналитику каналов в пятиуровневую систему защиты для КИИ. Решение проектируется для объектов электроэнергетики, где критичны доверие к ключам, устойчивость транспорта и управляемая криптомиграция без остановки инфраструктуры.

  • IEC 61850
  • CRYSTALS-Kyber
  • BB84
  • Вендоронезависимо

Угроза

День Q не будет объявлен заранее

Квантовая угроза уже влияет на жизненный цикл данных. Сценарий Harvest Now, Decrypt Later делает уязвимыми архивы телеметрии, журналы событий, ключевой материал и служебный обмен между узлами критической инфраструктуры.

Сценарий Дня Q Классическая криптография теряет запас прочности
01

Перехват и накопление технологического трафика.

02

Ретроспективная дешифрация архивов и командного обмена.

03

Компрометация доверия между узлами управления и полевыми сегментами.

Риск ретроспективной дешифрации Перехватить сейчас, расшифровать потом

Архивы и технологический трафик становятся целями уже до появления массовых квантовых вычислений.

Целевой контур IEC 61850 / SCADA / АСУ ТП

Защита требуется для подстанций, каналов диспетчеризации и межсегментного обмена.

Криптографическая миграция Без остановки КИИ

Переход к PQC не должен ломать действующие процессы эксплуатации и регуляторный контур.

Пятиуровневая архитектура

Техническая архитектура, пригодная для реального контура КИИ

Основа решения построена по принципам чистой архитектуры: доменная логика изолирована, интеграции заменяемы, а криптографические и транспортные слои масштабируются без жесткой привязки к одному поставщику.

01
Field Integration

Интеграция на полевом уровне

Подключение к RTU, IED, контроллерам и узлам подстанции с сохранением совместимости с существующей инфраструктурой и технологическими регламентами.

02
Secure Transport

Гибридный защищенный транспорт

Комбинация BB84/QKD-контуров и post-quantum cryptography для защиты распределения ключей, сервисного обмена и прикладного трафика на стандартном оборудовании.

03
Crypto Orchestration

Оркестрация криптополитик

Управление жизненным циклом ключей, переключением алгоритмов и внедрением CRYSTALS-Kyber без перестройки всей системы и без привязки к одному вендору.

04
Resilience Analytics

Предиктивная аналитика устойчивости

LSTM-модель прогнозирует деградацию каналов и заранее инициирует компенсирующие сценарии до фактического падения качества защищенной передачи.

05
Центр управления

Единый центр управления

Мониторинг криптополитик, ключевого материала, событий безопасности и сценариев переключения в одном аудируемом контуре для эксплуатации и регуляторного контроля.

Живой демо-контур проекта «Россети МКС»

Блок ниже читает реальные демо-эндпоинты текущего проекта: `/demo/rosseti-mks/data` и `/platform/status`. Это не отдельная заглушка, а поверхностный слой над локальным QRSP-контуром.

Режим платформы qrsp

Текущий режим выполнения FastAPI.

Активные каналы 0

Ожидание данных проекта

Средний QBER 0.000

Агрегация по демо-каналам «Россети МКС».

Средняя задержка 0.0 ms

Текущая операционная задержка защищенного транспорта.

Доступность 0.00%

Среднее окно доступности по телеметрическим каналам.

Последнее обновление --:--:--

Московский энергоконтур

Каналы демо-контура

Узел Протокол Канал QBER Задержка Доступность

Рекомендации агентов

Backend-агент

Ожидание данных.

Frontend-агент

Ожидание данных.

Архитектурный агент

Ожидание данных.

Инженерный агент

Ожидание данных.

Инженерные преимущества без маркетинговой надстройки

Приоритет PQC

Система проектируется с приоритетом post-quantum cryptography и работает на стандартной вычислительной и сетевой инфраструктуре.

Антихрупкость

Предиктивная модель деградации каналов позволяет принимать решения до отказа, а не реагировать после инцидента.

Чистая архитектура

Доменная логика отделена от инфраструктурных зависимостей, что упрощает аудит, сертификацию и замену компонентов.

Защита с запасом на будущее

Архитектура учитывает перспективный переход к STT-MRAM и спинтронным подходам для защиты критичного ключевого материала.

Экосистема индустриальных и научных партнеров

Проект создается как интеграционный контур между академической базой, энергетикой и прикладной кибербезопасностью.

Научная база, стендовые испытания, валидация архитектуры.

Индустриальный контур пилотирования и сценарии внедрения.

Релейная защита, противоаварийная автоматика и интеграция решения в подстанционный технологический контур.

Анализ атак, прикладная безопасность, эксплуатационный контур.

Научная база и траектория внедрения

Публикации

Подтвержденные результаты

  • ВАК-статья: «Архитектура гибридной системы защиты каналов телемеханики КИИ электроэнергетики на основе QKD и PQC».
  • Апробация на синтетических данных ПАО «Россети Московский регион»: QBER < 11% на дистанциях до 80 км.
  • Прогнозирование деградации канала: горизонт 18–27 минут при целевом рубеже не менее 15 минут.
  • Автоматический PQC fallback на CRYSTALS-Kyber с задержкой менее 50 мс.
План развития 2026
2025

MVP в МЭИ

Первичная архитектура, формирование модели угроз и апробация гибридного контура QKD + PQC на синтетических данных.

Q1 2026

Стендовая интеграция

Отработка пятиуровневой архитектуры, ETSI-совместимого API и сценариев безопасного переключения между QKD и PQC.

Q2 2026

Предпилотный пакет

Подготовка архитектурного пакета, регуляторных обоснований и сценариев внедрения для электросетевого объекта.

Q3 2026

Пилот в индустриальном контуре

Проверка операционных метрик, устойчивости канала и непрерывности криптографической миграции на объекте пилотирования.

Q4 2026

Тиражируемый пакет

Формирование материалов для масштабирования решения в отраслевые программы внедрения и научно-инженерные кооперации.