Kvantové počítače jako hrozba pro kryptografii

Anonim
Kvantové počítače jako hrozba pro kryptografii 5711_1

Vytvoření kvantových počítačů umožní lidstvu vzít průlom v některých oblastech výpočtů spojených s masivní prosperitou kosmického prostoru. Zejména v modelování molekulárních interakcí a chemických reakcí při vytváření léčiv a vývoj chemického průmyslu jako celku, v procesu stroje učení a modelování neuronové sítě. Ale zároveň, busta, jak víte, je hlavním nepřítelem kryptografie.

Začátkem 20. února 2021, švýcarská společnost Terra Quantum AG uvedla, že on dělal teoretický průlom v objevování zranitelností v šifrovacích algoritmech pomocí kvantových počítačů pro výpočetní techniku. Terra Quantum AG má tým 80 kvantových fyziků, kryptografů a matematiků, které jsou založeny ve Švýcarsku, Rusku, Finsku a ve Spojených státech. "Co je v současné době považováno za postkanthide bezpečnosti není postkanthide bezpečnost. Můžeme ukázat a dokázal, že algoritmus je nebezpečný a může být hacknut, "vysvětlil Markus PFITCH, generální ředitel a zakladatelem Terra Quantum.

Společnost uvedla, že jeho studium našel zranitelnosti, které ovlivňují symetrické šifrovací šifrování, včetně pokročilého standardu šifrování (AES), které jsou široce používané nyní pro ochranu dat (symetrický algoritmus šifrování bloku). Pomocí metody známé jako kvantové žíhání, studie společnosti ukázala, že i ty nejspolehlivější verze AES šifrování mohou být dešifrovány kvantovými počítači, které budou dostupné ve střednědobém horizontu.

Mimochodem, o nebezpečí kvantových počítačů pro moderní kryptografické algoritmy bylo známo po dlouhou dobu. Tak, hacking algoritmus s pomocí kvantových výpočtů relativně spolehlivého algoritmu RSA (asymetrický algoritmus s otevřenými a uzavřenými klíči) od roku 1994 je známý jako algoritmus břehu. Algoritmus břehu je hackovací procedura rozkladem jednoduchých faktorů, které pro klasický počítač vyžaduje čas stokrát více než věk vesmíru, ale pro kvantový algoritmus pracující ve skutečnosti, ve skutečnosti, úloha se stane proveditelným . V roce 2001 byla výkonnost algoritmu prokázána skupinou IBM na prototypu kvantového počítače se 7 kostkami.

Nyní, komentování výzkumu Terra Quantum AG, zástupce IBM Christophera Shakka poznamenal, že jeho společnost ví o těchto rizicích po dobu 20 let a pracuje na svých vlastních produktech, aby vyřešila problém po skončení čtvrtletí. "To je důvod, proč národní institut vědy a technologie (NIST) nastavil úkol, aby vytvořil nový Quantum Safe Cryptostandart," vysvětluje. - IBM má několik návrhů na tento nový standard v posledním kole, který se očekává během několika let. "

Snad jedním z metod po skončení čtvrtletí bude samotná kvantová kryptografie, která využívá metody kvantové mechaniky pro přenos informací. A na úkor fyzického, a ne matematický základ principů komunikace, dává záruku při objevování zachycení informací.

Kryptografie dnes

V současné době zůstávají algoritmy GOST 28147 a AES pro nejspolehlivější šifrovací algoritmy. Nejvíce univerzální a efektivnější pro algoritmy ve širokých třídách jsou diferenciální a lineární typy kryptoanalýzy. A studie vědců katedry IB IRK MSU Andrey Vinokurova a Eduard používají následující posouzení kryptobytility těchto algoritmů: "Pro odhad stability algoritmu GOST28147-89 na specifické typy kryptoanalýzu, aniž by stanovení náhradních uzlů , Protože kvalita této šifry významně závisí na kvalitě použitých uzlů. Studie architektury šifrů s uvedenými substitučními tabulkami (DES) však ukázaly, že krypanalýza šifry se 16 kol v principu bude prováděna, ale vyžaduje velmi velký počet zdrojových dat a při 20-24 kolech se stává teoreticky Zbytečný. GOST poskytuje 32 kolo šifrování a tato částka je dostačující s maržím, aby se úspěšně konfrontovaly specifikované druhy kryptoanalýzy. "

Podle vývojářů šifry Rijndael, již ve čtyřech kolech šifrování, tento algoritmus získává dostatečnou odolnost vůči specifikovaným druhům kryptoanalýzy. Teoretická hranice, za kterou lineární a diferenciální druhy kryptanalýzy ztratí význam, je linie 6-8 kol v závislosti na velikosti bloku. Podle specifikace je v šifře poskytnuta 10-14 kol. V důsledku toho, Rijndael Cipher je také odolný vůči specifikovaným druhům kryptanalýzy s určitým zásoby.

Oba srovnávané šifry tak mají dostatečnou odolnost vůči slavným typům kryptoanalýzy a dostatečné pro realizaci chráněné interakce při provádění požadavků na provádění v souladu s nezbytnými úrovněmi ochrany osobních údajů.

Anna Mikhailova, Business Development Manager Angara Skupina firem

Zajímavější materiál na cisoclub.ru. Přihlásit se k nám: Facebook | VK | Twitter | Instagram | Telegram | Zen | Messenger | ICQ New | YouTube | Puls.

Přečtěte si více