作為 NVIDIA 致力于推動更安全的數據中心研究的一部分， NVIDIA 高級開發小組正在與歐洲和以色列的其他頂級組織一起進行量子密鑰分發（ QKD ）技術研究。這些舉措由歐盟 Horizon 2020 計劃和以色列創新局資助。
QKD 是一種用于在雙方之間傳輸私鑰的高度安全的加密方法。基于量子力學的原理，通過 QKD 交換的私鑰提供了針對任何類型的計算機（經典計算機或量子計算機）的安全保障，并且可以被已建立的加密應用程序使用。
迄今為止， QKD 已經在利基應用場景中實現了試點商業部署，同時正在進行深入研究，以使該技術民主化。
NVIDIA Advanced Development Group 與眾多組織在以下項目中達成了共同愿景。這些項目是在歐洲量子旗艦計劃（ European Quantum Flagship ）的框架下選定的，該計劃是歐盟于 2018 年發起的一項重大研究計劃。
CiViQ
CiViQ （連續可變量子通信）研究領域是量子通信技術在光通信網絡中的靈活和經濟高效的集成。
CiViQ 利用連續變量 QKD （ CV-QKD ）技術，并通過協議擴展、標準化網絡接口和高性能光子集成電路對其進行擴展。
在本項目中， NVIDIA 研究了其 DPU 與項目 QKD 基礎設施的密切互動。 NVIDIA 演示了使用 QKD 設備檢索到 DPU 中的量子密鑰創建具有 256 位 AES 信道的 IPsec 隧道。 CiViQ 涉及 QKD 的主要電信、集成商和開發商。
UNIQORN
UNIQORN （人人可擔的量子通信：從制造到應用的量子生態系統革命）開發了一種設計和制造框架，用于在室溫下運行的緊湊、低成本 QKD 器件，利用光子集成的優勢。
該項目使用量子感知軟件定義的網絡對現場試驗中的集成 QKD 設備進行評估。
在該項目中， NVIDIA 展示了一個使用從量子隨機數生成器（ QRNG ）獲得的隨機數的量子啟用 NIC 。 QRNG 透明地暴露于 DPU ，作為用戶可用的隨機數發生器設備。
UNIQORN 的跨學科方法匯集了來自量子光學、光子集成和網絡的歐洲領先參與者。這使他們能夠從實驗室科學轉向現場部署，并彌合大型（政府）和小型（住宅）終端用戶之間的量子鴻溝。
openQKD
openQKD （開放式歐洲量子密鑰分發測試平臺）創建了一個開放的 QKD 測試平臺，以向潛在的最終用戶和研究和行業的相關利益相關者推廣網絡功能和用例。該項目匯集了來自 13 個國家的多學科團隊，調查 QKD 用例，并結合最先進的 QKD 測試臺。
在這個項目中， NVIDIA 探索了云數據中心用例，并將其測試站點作為 QKD 實驗的本地中心納入了項目網絡。
除了在歐洲的研究活動外， NVIDIA Advanced Development Group 于 2020 年加入了量子通信聯盟。該財團是由以色列行業領袖和學術機構領導的一項為期三年的倡議，部分資金由以色列創新局提供。他們的愿景是以經濟高效的方式改進量子加密，重點關注三個領域：
- 數據中心通信系統
- 從單個通信信道向網絡傳輸數據
- 建立用于傳輸加密密鑰的安全通信系統。
在該項目中， NVIDIA 通過在 SmartNIC 中集成量子通信接口以及演示真實的數據中心 QKD 網絡，解決了數據中心內部和內部的安全通信難題。
在 MATQu （量子計算材料）項目中實施了類似的概念， NVIDIA 團隊在該項目中探索了其 DPU 技術在量子計量領域的集成。該項目得到歐盟 ECSEL 聯合承諾框架的支持。
總結
DPU 提供增強的安全性和實時處理功能。 NVIDIA 在這些計劃中的合作伙伴關系集成了 DPU 技術，使我們能夠將研究朝著零信任、處處安全的架構推進，在這種架構中，安全性從數據中心邊緣延伸到每臺服務器的邊緣。
有關 NVIDIA BlueField DPU 安全和實時處理功能的更多信息，請參閱 NVIDIA BlueField Data Processing Units 。
有關使用 DPU 和 NVIDIA DOCA SDK 啟用零信任安全的更多信息，請參閱 NVIDIA Introduces BlueField DPU as a Platform for Zero Trust Security with NVIDIA DOCA 1.2 。
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