Home-theater-designers
Krüptograafiat määratletakse kui koodide kirjutamise ja lahendamise uurimist. See on turvaprotokollide ja side oluline osa, mis parandab privaatsust ja tagab, et andmeid loeb ainult sihtsaaja.
Kuid kvantarvutite tulekuga eeldatakse laialdaselt, et tavapärased krüptograafiameetodid ei ole enam elujõulised. Selle tulemusena on programmeerijad ja eksperdid juba töötanud mütsi kallal, mida nad nimetavad kvantkindlaks krüptimiseks.
PÄEVA VIDEO MAKKEUSE
Mis on siis kvantkindel krüptimine? Ja miks te ei saa seda veel testida?
Mis on kvantkindel krüptimine?
Kvantkindel krüptimine viitab lihtsalt algoritmide seeriale, mida ei saa häkkida isegi kvantarvutitega. Eeldatakse, et kvantkindel krüptimine asendab tõenäoliselt tavapärased algoritmid, mis põhinevad avaliku võtmega krüptimisel, mis üldiselt tugineb kahe võtme komplektile (üks kodeerimiseks ja teine dekodeerimiseks).
1994. aastal kirjutas Bell Labsi matemaatik Peter Shor töö kvantarvutitest, mis olid sisuliselt võimsad arvutid, mis suutsid teha palju võimsamaid arvutusi, kui tavaline arvuti oli võimeline. Kuid toona olid need vaid võimalus. Kiirelt edasi tänapäeva ja arvutusseadmed on jõudnud kaugele. Tegelikult usuvad paljud, et kvantarvutid on kümnekonna aasta kaugusel.
Ütlematagi selge, et see tekitab tõsist muret: kui kvantarvutid saaksid reaalsuseks, mis tundub üha tõenäolisem, muutuksid tavapärased krüpteerimismeetodid kasutuks. Selle tulemusena on teadlased selle kallal töötanud postkvantkrüptograafia juba mõnda aega.
kuidas linuxis kausta kopeerida
Kvantkindla krüpteerimisstandardi väljatöötamine
Riiklik standardite ja tehnoloogia instituut (NIST) algatas 2016. aastal konkursi, et leida kvantarvutile vastupanuvõimeline postkvantkrüptimise standard.
See erineb tavapärastest krüpteerimissüsteemidest, mis tuginevad peamiselt keerukate matemaatikaülesannete lahendamisele. 2022. aastal teatas NIST, et on valinud neli peamist krüpteerimisalgoritmi, mida ta peab 'kvantkindlaks'. Need sisaldavad:
- CRYSTALS-Kyberi algoritm.
- CRYSTALS-Dilithium algoritm.
- PIRKKOND.
- SPHINCS+.
Algoritmi CRYSTALS-Kyber töötatakse välja, et seda saaks kasutada üldise krüpteerimisstandardina. Algoritm on populaarne oma väiksemate krüpteerimisvõtmete tõttu, mis võimaldab mõlemal poolel neid kiiresti vahetada. See tähendab ka seda, et CRYSTALS-Kyber on teistega võrreldes uskumatult kiire.
netflix ei saa minu nimekirja lisada
Ülejäänud kolm on valitud digiallkirjade andmiseks, ideaaljuhul digidokumentide kaugallkirjastamiseks või digitehingu käigus mõlema poole identiteedi kontrollimiseks.
NIST soovitab ametlikult CRYSTALS-Dilithiumi digitaalallkirjade jaoks esimese valikuna ja FALCONi elementaarsemate allkirjade jaoks, mida Dilithium ei pruugi katta. Mõlemad on teadaolevalt suhteliselt kiired. Kõik kolm kasutavad andmete krüptimiseks struktureeritud võrega matemaatilisi ülesandeid.
Neljas, SPHINCS+, on teistest suhteliselt aeglasem, kuid seda peetakse kvantkindlaks, kuna see tugineb täiesti erinevale matemaatiliste probleemide kogumile kui ülejäänud kolm. Struktureeritud võre kasutamise asemel tugineb see räsifunktsioonidele.
Kvantkindla krüptograafia arendamise tähtsus
Suurte organisatsioonide üks suurimaid murekohti tänapäeval on see, et kui kvantarvutus muutub peavooluks, on suur tõenäosus, et kõik praegu turvaliselt krüptitud andmed võivad olla ohus. Paljud usuvad seda kvantarvutus muudab maailma täielikult , ja krüptograafia on üks valdkond, mida see tõenäoliselt oluliselt mõjutab.
Näiteks kui saadate täna tundlikku teavet tavapärase krüptimise abil, on oht, et pahatahtlikud kolmandad osapooled võivad teie andmed pealt kuulata ja need salvestada. See kehtib eriti riigiasutuste kohta, kus tänane salastatud dokumentide salastatus on tulevikus sama oluline.
Kui kvantarvutite kasutuselevõtt on levinud, on reaalne oht, et see tundlikku teavet võidakse dekrüpteerida ja avalikkusele avaldada või kasutada väljapressimiseks, isegi kui see kestab aastakümneid. See on üks põhjusi, miks valitsused ja julgeolekuasutused on nii tõsiselt võtnud, et võimalikult kiiresti välja töötada kvantohutu krüptimine.
Kui kasutate IKEv1 protokolliga eeljagatud võtit, kasutate sisuliselt krüptimist, mida peetakse kvantkindlaks. Paljud usuvad ka seda AES-256, tavaliselt kasutatav krüptimine , on ka kvantkindel.
Kuid vastavalt NIST-ile on ülalmainitud neli krüpteerimist ainsad, mida peetakse 'kvanttõendiks'. Paljud ettevõtted on juba kasutusele võtnud oma toodetes kvantturvalise krüptimise. Näiteks, Verizoni kvantturvaline VPN on loodud nii, et see suudaks vastu seista kvantarvuti rünnakutele.
Miks te ei saa veel kvantkindlat krüptimist testida?
Kuigi on mitmeid krüpteerimisstandardeid, mida peame kvantikindlaks, pole ühtegi neist tegelikult testitud. Ja selle põhjus on üsna ilmne: meil pole veel kvantarvuteid.
Siiski jõuame üha lähemale. Nanoarvutus , mida ühel hetkel peeti võimatuks, on reaalne, kuna mitmed kaasaegsed seadmed kasutavad nüüd transistore, mille kanalite pikkus on alla 100 nanomeetri.
Tegelikult oli 2019. Google avaldas ajakirjas Nature olulise aruande , väites, et nad saavutasid oma kvantarvuti Sycamore'iga kvantülemuse. Eksperimentaalfüüsiku John Martinise juhitud meeskonnas said nad kasutada oma kvantarvutit keerukate arvutuste tegemiseks, mis võtavad tavaline superarvuti rohkem kui 100 000 aastat.
See ei ole veel ärevuse põhjus: nad saavutasid kvantüleoleku ainult ühe konkreetse juhtumiga, kuid see näitab, et kvantarvutus on väga reaalne ja mitte nii kaugel, kui enamik inimesi arvab.
Windows ei saa seadme või ressursiga suhelda Windows 10
Selle tulemusena, kuna kvantarvutus pole tegelikult saadaval, on võimatu seda korralikult testida. Tegelikult, et selgitada, kui spetsiifiline oli Sycamore'i lahendatud probleem, esitas meeskond tegelikult juhtumi, kus arvuti pidi kvant-juhuslike arvude generaatori abil arvutama erinevate tulemuste tõenäosuse.
Ilmselgelt erineb see oluliselt tavapärastest krüptimistest, mis üldiselt hõlmavad matemaatilisi võrrandeid. Siiski näitab see, kui võimas see võib olla paremuselt järgmine asi, kui teadlased suudavad selle täielikult omandada.
Asuge oma teabe krüpteerimiseks juba täna
Kuigi kvantikindla krüptimiseni on veel veidi aega, ei tee paha veenduda, et kasutate täna õigeid turvameetmeid. Näiteks kui kasutate isiklike failide või andmete salvestamiseks pilvesalvestust, veenduge alati, et kasutaksite täielikku pilvesalvestuse pakkujat.