Kvantedatamaskiner som en trussel mot kryptografi

Anonim
Kvantedatamaskiner som en trussel mot kryptografi 5711_1

Opprettelsen av kvantedatamaskiner vil tillate menneskeheten å ta et gjennombrudd i enkelte områder av beregninger forbundet med massiv velstand i romrommet. Spesielt i modellering av molekylære interaksjoner og kjemiske reaksjoner, når de skaper narkotika og utvikling av den kjemiske industrien som helhet, i prosessen med maskinlæring og modellering av det nevrale nettverket. Men samtidig er bysten, som du vet, den viktigste fienden av kryptografi.

I begynnelsen av februar 2021 uttalte det sveitsiske selskapet Terra Quantum AG at han gjorde et teoretisk gjennombrudd i oppdagelsen av sårbarheter i krypteringsalgoritmer, ved hjelp av kvantedatamaskiner for databehandling. Terra Quantum AG har et lag på 80 kvantefysikere, kryptografier og matematikere, som er basert i Sveits, Russland, Finland og USA. "Hva vurderes for tiden Postcanthide Security, er ikke Postcanthide Security. Vi kan vise og bevist at algoritmen er usikker og kan bli hacket, "Markus Pfitch, administrerende direktør og grunnleggeren av Terra Quantum forklart.

Selskapet uttalte at studien fant sikkerhetsproblemer som påvirker symmetriske krypteringsskryptene, inkludert avansert krypteringsstandard (AES), som er mye brukt nå for å beskytte dataene (symmetrisk blokkkrypteringsalgoritme). Ved hjelp av metoden som er kjent som Quantum-annealing, viste selskapets studie at selv de mest pålitelige versjonene av AES-kryptering kan dekrypteres av kvantedatamaskiner som vil være tilgjengelige på mellomlang sikt.

Forresten, om faren for kvantedatamaskiner for moderne kryptografiske algoritmer, ble kjent i lang tid. Dermed er hackingsalgoritme ved hjelp av kvanteberegninger av en relativt pålitelig RSA-algoritme (asymmetrisk algoritme med åpne og lukkede nøkler) fra 1994, kjent som kystalgoritmen. The Shore Algorithm er en hacking prosedyre gjennom en dekomponering av enkle faktorer, som for en klassisk datamaskin tar tid hundrevis av ganger mer enn universets alder, men for en kvantalgoritme som opererer, faktisk, med romvariasjoner, blir oppgaven faktisk mulig . I 2001 ble agoritmenes ytelse demonstrert av IBM-gruppen på prototypen til en kvantedatamaskin med 7 kuber.

Nå, kommenterer Terra Quantum AG forskning, bemerket representanten for IBM Christopher Shakka at hans firma vet om disse risikoene i 20 år og jobber med sine egne produkter for å løse problemet med sikkerhet etter kvartalet. "Derfor setter National Institute of Science and Technology (NIST) oppgaven for å utvikle en ny Quantum Safe Cryptostandart," forklarer han. - IBM har flere forslag til denne nye standarden i den endelige runden, som forventes om noen år. "

Kanskje en av metodene for sikkerhet etter kvartalet vil være den selve kvantekrypteringen, som bruker metodene for kvantemekanikk for å overføre informasjon. Og på bekostning av det fysiske, og ikke det matematiske grunnlaget for prinsippene for kommunikasjon, gir garantien for å oppdage avlyttingen av informasjon.

Kryptografi i dag

For tiden forblir GOST 28147 og AES-algoritmene de mest pålitelige krypteringsalgoritmer. Den mest universelle og effektive for store klassealgoritmer er differensial og lineære typer kryptoanalyse. Og studier av forskerne i Institutt for IB Irk MSU Andrey Vinokurova og Eduard gjelder bruk av følgende vurdering av kryptostiliteten til disse algoritmer: "Å estimere stabiliteten til GOST28147-89-algoritmen til spesifikke typer kryptoanalyse, uten å spesifisere erstatningsnodene , siden kvaliteten på denne krypteringen avhenger av kvaliteten på de brukte noder. Imidlertid har studier av arkitekturen av cifre med spesifiserte substitusjonstabeller (DES) vist at kryptanalysen av krypteringen med 16 runder i prinsippet vil bli utført, men krever et meget stort antall kildedata, og ved 20-24 runder blir det teoretisk ubrukelig. GOST gir 32 runde kryptering, og dette beløpet er nok med en margin for å kunne konfrontere de angitte artene av kryptoanalyse. "

Ifølge utviklerne av Cipher Rijndael, allerede på fire runder med kryptering, kjøper denne algoritmen tilstrekkelig motstand mot de angitte kreftene av kryptoanalysen. Den teoretiske grensen, bak hvilken den lineære og differensielle arten av kryptanalyse mister mening, er linjen på 6-8 runder avhengig av størrelsen på blokken. I henhold til spesifikasjonen er 10-14 runder gitt i krypteringen. Følgelig er Rijndael-krypteren også resistent mot spesifiserte arter av kryptanalyse med en bestemt lager.

Dermed har begge sammenlikne ciphers tilstrekkelig motstand mot kjente typer kryptoanalyse og tilstrekkelig til å gjennomføre beskyttet interaksjon ved utførelse av implementeringsbehov i samsvar med de nødvendige personvernnivåene.

Anna Mikhailova, Business Development Manager Angara Group of Companies

Mer interessant materiale på cisoclub.ru. Abonner på oss: Facebook | VK |. Twitter | Instagram |. Telegram | Zen | Messenger | ICQ Ny | YouTube | Puls.

Les mer