Komputer kuantum sebagai ancaman terhadap kriptografi

Anonim
Komputer kuantum sebagai ancaman terhadap kriptografi 5711_1

Penciptaan komputer kuantum akan memungkinkan kemanusiaan untuk mengambil terobosan di beberapa bidang perhitungan yang terkait dengan kemakmuran besar ruang angkasa. Secara khusus, dalam memodelkan interaksi molekuler dan reaksi kimia, ketika membuat obat-obatan dan pengembangan industri kimia secara keseluruhan, dalam proses pembelajaran mesin dan pemodelan jaringan saraf. Tetapi pada saat yang sama, payudara, seperti yang Anda tahu, adalah musuh utama kriptografi.

Pada awal Februari 2021, perusahaan Swiss Terra Quantum Ag menyatakan bahwa ia membuat terobosan teoretis dalam penemuan kerentanan dalam algoritma enkripsi, menggunakan komputer kuantum untuk komputasi. Terra Quantum AG memiliki tim yang terdiri dari 80 fisikawan kuantum, kriptograf dan ahli matematika, yang berbasis di Swiss, Rusia, Finlandia, dan Amerika Serikat. "Apa yang saat ini dianggap sebagai keamanan postcanthide bukan keamanan postcanthide. Kita dapat menunjukkan dan membuktikan bahwa algoritma tidak aman dan dapat diretas, "Markus Pfitch, Chief Executive Officer dan pendiri Terra Quantum menjelaskan.

Perusahaan menyatakan bahwa penelitiannya menemukan kerentanan yang mempengaruhi enkripsi enkripsi simetris, termasuk Standar Enkripsi Tingkat Lanjut (AES), yang banyak digunakan sekarang untuk melindungi data (algoritma enkripsi blok simetris). Menggunakan metode yang dikenal sebagai anil kuantum, studi perusahaan menunjukkan bahwa bahkan versi enkripsi AES yang paling andal dapat didekripsi oleh komputer kuantum yang akan tersedia dalam jangka menengah.

By the way, tentang bahaya komputer kuantum untuk algoritma kriptografi modern dikenal untuk waktu yang lama. Dengan demikian, algoritma peretasan dengan bantuan perhitungan kuantum dari algoritma RSA yang relatif dapat diandalkan (algoritma asimetris dengan tombol terbuka dan tertutup) dari tahun 1994 dikenal sebagai algoritma pantai. Algoritma Shore adalah prosedur peretasan melalui dekomposisi faktor-faktor sederhana, yang untuk komputer klasik membutuhkan waktu ratusan kali lebih banyak daripada usia alam semesta, tetapi untuk algoritma kuantum yang beroperasi, pada kenyataannya, dengan variasi ruang, tugas menjadi layak. . Pada tahun 2001, kinerja algoritma ditunjukkan oleh Grup IBM pada prototipe komputer kuantum dengan 7 kubus.

Sekarang, mengomentari penelitian Terra Quantum AG, perwakilan IBM Christopher Shakka mencatat bahwa perusahaannya tahu tentang risiko-risiko ini selama 20 tahun dan bekerja pada produknya sendiri untuk menyelesaikan masalah keamanan pasca-kuartal. "Itu sebabnya National Institute of Science and Technology (NIST) menetapkan tugas untuk mengembangkan Cryptostandart aman kuantum baru," jelasnya. - IBM memiliki beberapa proposal untuk standar baru ini di babak final, yang diharapkan dalam beberapa tahun. "

Mungkin salah satu metode keamanan pasca-kuartal akan menjadi kriptografi kuantum itu sendiri, yang menggunakan metode mekanika kuantum untuk mentransfer informasi. Dan dengan mengorbankan fisik, dan bukan dasar matematika dari prinsip-prinsip komunikasi, memberikan garansi dalam menemukan intersepsi informasi.

Kriptografi hari ini

Saat ini, algoritma GOST 28147 dan AES tetap merupakan algoritma enkripsi yang paling dapat diandalkan. Algoritma kelas yang paling universal dan efisien untuk kelas lebar adalah jenis cryptoanalisis diferensial dan linier. Dan Studi Para Ilmuwan Departemen IB Irk MSU Andrey Vinokurova dan Eduard berlaku Gunakan penilaian berikut tentang kriptandilitas algoritma ini: "Untuk memperkirakan stabilitas algoritma GOST28147-89 untuk jenis kriptoanalisis tertentu, tanpa menentukan simpul penggantian , Karena kualitas cipher ini secara signifikan tergantung pada kualitas node yang digunakan. Namun, studi tentang arsitektur cipher dengan tabel substitusi yang ditentukan (DES) menunjukkan bahwa cryptanalysis cipher dengan 16 putaran pada prinsip akan dilakukan, tetapi membutuhkan sejumlah besar sumber data, dan pada 20-24 putaran itu menjadi secara teoritis tak berguna. GOST menyediakan 32 putaran enkripsi, dan jumlah ini cukup dengan margin untuk berhasil menghadapi spesies kriptoanalisis yang ditentukan. "

Menurut pengembang Cipher Rijndael, sudah pada empat putaran enkripsi, algoritma ini memperoleh perlawanan yang cukup terhadap spesies kriptoanalisis yang ditentukan. Batas teoretis, di belakang mana spesies cryptanalysis linear dan diferensial kehilangan makna, adalah garis 6-8 putaran tergantung pada ukuran blok. Menurut spesifikasi, 10-14 putaran disediakan di Cipher. Akibatnya, Rijndael Cipher juga tahan terhadap spesies kriptanalisis yang ditentukan dengan stok tertentu.

Dengan demikian, kedua cipher yang dibandingkan memiliki ketahanan yang cukup terhadap jenis kriptoanalisis terkenal dan cukup untuk mengimplementasikan interaksi yang dilindungi ketika melakukan persyaratan implementasi sesuai dengan tingkat privasi yang diperlukan.

Anna Mikhailova, Manajer Pengembangan Bisnis Angara Group of perusahaan

Bahan yang lebih menarik di cisoclub.ru. Berlangganan AS: Facebook | VK | Twitter | Instagram | Telegram | Zen | Messenger | ICQ Baru | YouTube | Nadi.

Baca lebih banyak