Computer Quantum come una minaccia per la crittografia

Anonim
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La creazione di computer quantici consentirà all'umanità di prendere una svolta in alcune aree dei calcoli associati alla massiccia prosperità dello spazio spaziale. In particolare, nella modellazione di interazioni molecolari e reazioni chimiche, durante la creazione di farmaci e lo sviluppo dell'industria chimica nel suo complesso, nel processo di apprendimento della macchina e la modellazione della rete neurale. Ma allo stesso tempo, il busto, come sai, è il principale nemico della crittografia.

All'inizio del febbraio 2021, la società svizzera Terra Quantum AG ha dichiarato di aver fatto una svolta teorica nella scoperta delle vulnerabilità negli algoritmi di crittografia, utilizzando computer quantistici per il calcolo. La Terra Quantum AG ha una squadra di 80 fisici quantistici, crittografi e matematici, con sede in Svizzera, Russia, Finlandia e Stati Uniti. "Ciò che è attualmente considerato la sicurezza postcanica non è la sicurezza postincanzia. Possiamo mostrare e dimostrare che l'algoritmo non è sicuro e può essere violato ", ha spiegato Markus Pfitch, Amministratore Delegato e il Fondatore di Terra Quantum.

La società ha dichiarato che il suo studio ha rilevato vulnerabilità che influenzano le crittografie simmetriche di crittografia, incluso lo standard di crittografia avanzato (AES), che è ampiamente utilizzato ora per proteggere i dati (algoritmo di crittografia del blocco simmetrico). Usando il metodo noto come ricottura quantistica, lo studio della società ha dimostrato che anche le versioni più affidabili della crittografia AES possono essere decifrate da computer quantistici che saranno disponibili a medio termine.

A proposito, il pericolo di computer quantistici per i moderni algoritmi crittografici era noto per molto tempo. Pertanto, l'algoritmo di hacking con l'aiuto dei calcoli quantistici di un algoritmo RSA relativamente affidabile (algoritmo asimmetrico con tasti aperti e chiusi) dal 1994 è noto come algoritmo a terra. L'algoritmo della riva è una procedura di hacking attraverso una decomposizione di semplici fattori, che per un computer classico richiede tempo centinaia di volte più dell'età dell'universo, ma per un algoritmo quantico operante, infatti, con variazioni spaziali, il compito diventa fattibile . Nel 2001, la performance dell'algoritmo è stata dimostrata dal gruppo IBM sul prototipo di un computer quantico con 7 cubi.

Ora, commentando la ricerca di Terra Quantum AG, il rappresentante dell'IBM Christopher Shakka ha rilevato che la sua azienda conosce questi rischi per 20 anni e sta lavorando a propri prodotti per risolvere il problema della sicurezza del post-trimestre. "Ecco perché il National Institute of Science and Technology (Nist) ha stabilito il compito di sviluppare un nuovo Cryptostandart Cacato quantico", spiega. - IBM ha diverse proposte per questo nuovo standard nel round finale, che è previsto in pochi anni. "

Forse uno dei metodi della sicurezza del post-trimestre sarà la crittografia quantistica stessa, che utilizza i metodi della meccanica quantistica per trasferire le informazioni. E a scapito del fisico, e non la base matematica dei principi delle comunicazioni, dà garanzia nella scoperta dell'intercettazione delle informazioni.

Crittografia oggi.

Attualmente, gli algoritmi GOST 28147 e AES rimangono gli algoritmi di crittografia più affidabili. Gli algoritmi più universali ed efficienti per larga classe sono tipi differenziali e lineari di criptoanalisi. E gli studi degli scienziati del Dipartimento di IB IRK MSU Andrey Vinokurova e Eduard applicano la seguente valutazione della crittostilità di questi algoritmi: "Per stimare la stabilità dell'algoritmo GOST28147-89 a tipi specifici di criptoanalisi, senza specificare i nodi sostitutivi , poiché la qualità di questa cifratura dipende in modo significativo dalla qualità dei nodi usati. Tuttavia, gli studi dell'architettura dei cifranti con tavoli di sostituzione specificati (DES) hanno dimostrato che la criptanalisi del cifrario con 16 round in linea di principio sarà effettuata, ma richiede un numero molto elevato di dati di origine, e a 20-24 round diventa teoricamente inutili. Gost fornisce 32 round di crittografia e questo importo è sufficiente con un margine per affrontare con successo le specie specificate di criptoanalisi ".

Secondo gli sviluppatori del cifrario Rijndael, già su quattro round di crittografia, questo algoritmo acquisisce una resistenza sufficiente alle specie specificate di criptoanalisi. Il confine teorico, dietro il quale le specie lineari e differenziali di crittinalisi perdono il significato, è la linea di 6-8 round a seconda delle dimensioni del blocco. Secondo la specifica, sono forniti 10-14 round in cifratura. Di conseguenza, anche Rijndael Cipher è resistente alle specie specifiche di crittinalisi con un certo titolo.

Pertanto, entrambi i cifri confrontati hanno una resistenza sufficiente a famosi tipi di criptoanalisi e sufficiente per implementare l'interazione protetta quando si eseguono requisiti di attuazione in conformità con i necessari livelli di privacy.

Anna Mikhailova, Gestore dello sviluppo aziendale Angara Gruppo di aziende

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