Концептуално компјутерско уметничко дело електронског кола са плавим и црвеним светлом које пролази кроз њега, показује како се подаци могу контролисати и чувати у квантном рачунару.
увећати / Концептуално компјутерско уметничко дело електронског кола са плавим и црвеним светлом које пролази кроз њега, показује како се подаци могу контролисати и чувати у квантном рачунару.

Гетти Имагес

У не тако далекој будућности – само десет година, можда, нико не зна тачно колико дуго – криптографија која штити банковне трансакције, поруке ћаскања и медицинске документе од очију оних који желе да знају биће спектакуларно оштећена појавом квантно рачунарство. . У уторак су владине агенције САД понудиле четири заменске шеме шифровања за решавање ове криптокалипсе.

Неки од најчешће коришћених шифровање јавног кључа системи — укључујући оне који користе РСА, Диффие-Хеллман алгоритме и Диффие-Хеллман елиптичке криве — ослањају се на математику да би заштитили осјетљиве податке. Ови математички проблеми укључују (1) разлагање великог комбинованог броја кључева (обично означених као Н) да би се извела два независна фактора (обично означена као П и К) и (2) израчунавање дискретних логаритама на основу кључева.

Безбедност ових крипто система се у великој мери ослања на потешкоће класичних рачунара да реше ове проблеме. Иако је лако генерисати кључеве који могу да шифрују и дешифрују податке по жељи, немогуће је са практичног становишта за противника да израчуна бројеве који их чине могућим.

2019. истраживачки тим је направио 795-битни РСА кључ, да тако кажем највећа величина дугмета икада фиксирана. Исти тим је такође израчунао дискретне логаритме различитих кључева исте величине.

Истраживачи процењују да је укупно време рада на рачунару за ова два нова записа приближно 4.000 година језгра коришћењем Интел Ксеон Голд 6130 ЦПУ-а (који ради на 2,1 ГХз). Као и претходна напомена, ово се ради коришћењем сложеног алгоритма који се зове сито бројног поља, који се може користити за обављање целобројне факторизације и дискретних логаритама коначног поља.

Квантно рачунарство још увек је у експерименталној фази, али резултати су очигледно били у стању да врло брзо реше исти математички проблем. Повећање величине дугмади неће помоћи, јер Шор алгоритамквантна рачунарска техника коју је 1994. развио амерички математичар Питер Шор, радећи на бржим редовима величине за решавање целобројних фактора и проблема дискретног логаритма.

Истраживачи су деценијама знали да је овај алгоритам рањив и били су пажљиви да пусте свет да се припреми за дан када ће сви подаци помоћу којих је шифрован моћи да се дешифрују. Главни међу присталицама је Национални институт за стандарде и технологију (НИСТ) Министарства трговине САД, који је довео до пост-квантна криптографија (ПКЦ).

У уторак, НИСТ је рекао да је изабрао четири кандидата ПКЦ алгоритма да замени оне за које се очекује да ће бити поткопани квантним рачунарством. То су: КРИСТАЛ-Кибер, КРИСТАЛ-Дилитхиум, ФАЛЦОН и СПХИНЦС +.

КРИСТАЛ-Кибер и КРИСТАЛ-Дилитхиум ће вероватно бити две најчешће коришћене замене. ЦРИСТАЛС-Кибер се користи за креирање дигиталних кључева, два рачунара који никада нису комуницирали могу се користити за шифровање података. Остала три се, у међувремену, користе за дигитално потписивање шифрованих података како би се утврдило ко их шаље.

„ЦРИСТАЛС-Кибер (кључ за успостављање) и ЦРИСТАЛС-Дилитхиум (дигитални потписи) изабрани су због њихове робусне сигурности и побољшаних перформанси, а НИСТ очекује да ће добро функционисати у широком спектру апликација“, написао је званичник НИСТ-а. „ФАЛЦОН ће такође бити стандардизован од стране НИСТ-а јер може бити случајева употребе у којима су ЦРИСТАЛС-Дилитхиум потписи превелики. СПХИНЦС + ће такође бити стандардизован да се не ослања само на сигурност мреже за потписе. НИСТ тражи опште савете о верзијама СПХИНЦС + са већи број потписа. јефтино“.

Опције које су данас објављене могу имати значајан утицај унапред.

„Избор НИСТ-а је свакако важан јер многе велике компаније морају да се придржавају НИСТ стандарда чак и ако се сам шеф криптографа не слаже са његовим избором“, рекао је Грејем Стил, извршни директор Цриптосенсе, компаније која производи софтвер за управљање криптографијом. „Али, рекавши то, верујем да је избор заснован на доброј процени, због онога што сада знамо о безбедности ових различитих математичких питања и трговини са перформансама.

Надиа Хенингер, професорка рачунарских наука и инжењерства на Универзитету Калифорније у Сан Дијегу, слаже се.

„НИСТ-ов изабрани алгоритам биће де факто међународни стандард, који ће забрањивати неочекиване крајње развоје“, написао је он у мејлу. „Многе компаније су са дахом чекале да се опција објави како би могла да ступи на снагу што је пре могуће.

Иако нико не зна тачно када ће квантни рачунар бити доступан, постоји огромна хитност да се пређе на ПКЦ што је пре могуће. Многи истраживачи кажу да криминалци и државни шпијуни снимају много шифрованих комуникација и чувају их данима које се могу дешифровати.

Leave a Reply

Your email address will not be published.