Home-theater-designers
Kriptografija se definira kao proučavanje pisanja i rješavanja kodova. To je važan dio sigurnosnih protokola i komunikacija, poboljšava privatnost i osigurava da podatke čita samo primatelj namijenjen.
Međutim, s pojavom kvantnih računala, općenito se očekuje da konvencionalne metode kriptografije više neće biti održive. Kao rezultat toga, programeri i stručnjaci već rade na šeširu koji nazivaju kvantno otpornom enkripcijom.
MAKEUSEOF VIDEO DANA
Dakle, što je kvantno otporna enkripcija? I zašto ga zapravo još ne možete testirati?
Što je kvantno dokazana enkripcija?
Kvantno otporna enkripcija jednostavno se odnosi na niz algoritama koji se ne mogu hakirati, čak ni s kvantnim računalima. Očekuje se da će kvantno otporna enkripcija vjerojatno zamijeniti konvencionalne algoritme koji se oslanjaju na enkripciju s javnim ključem, koja se općenito oslanja na skup od dva ključa (jedan za kodiranje, a drugi za dekodiranje).
Godine 1994., matematičar iz Bell Labsa, Peter Shor, napisao je članak govoreći o kvantnim računalima, koja su u suštini bila moćna računala koja su mogla izvoditi izračune daleko snažnije nego što je standardno računalo sposobno. Ali tada su bili samo mogućnost. Brzo naprijed u današnje vrijeme, a računalni uređaji su daleko odmakli. Zapravo, mnogi vjeruju da su kvantna računala udaljena desetak godina.
Nepotrebno je reći da to izaziva ozbiljnu zabrinutost: kad bi kvantna računala postala stvarnost, što se čini sve vjerojatnijim, konvencionalne metode šifriranja postale bi beskorisne. Kao rezultat toga, znanstvenici su radili na postkvantna kriptografija već neko vrijeme.
Razvoj kvantno dokazanog standarda šifriranja
Nacionalni institut za standarde i tehnologiju (NIST) pokrenuo je natjecanje još 2016. kako bi pronašao standard postkvantne enkripcije koji bi bio sposoban odoljeti kvantnom računalu.
Ovo se razlikuje od konvencionalnih sustava šifriranja koji se prvenstveno oslanjaju na rješavanje složenih matematičkih problema. Godine 2022. NIST je objavio da je ušao u uži izbor četiri glavna algoritma za šifriranje koje smatra 'kvantno otpornima'. To uključuje:
- CRYSTALS-Kyber algoritam.
- CRYSTALS-Dilithium algoritam.
- SOKOL.
- SFINGE+.
Algoritam CRYSTALS-Kyber se razvija da bi se koristio kao opći standard šifriranja. Algoritam je popularan zbog svojih manjih ključeva za šifriranje, koji objema stranama omogućuju brzu razmjenu. To također znači da je CRYSTALS-Kyber nevjerojatno brz u usporedbi s drugima.
Preostala tri odabrana su za digitalne potpise, idealno za potpisivanje digitalnih dokumenata na daljinu ili za provjeru identiteta obiju strana tijekom digitalne transakcije.
NIST službeno preporučuje CRYSTALS-Dilithium kao prvi izbor za digitalne potpise, a FALCON za osnovne potpise koje Dilithium možda ne pokriva. Oba su poznata po tome što su relativno brza. Sva tri koriste strukturirane matematičke probleme za šifriranje podataka.
Četvrti, SPHINCS+, relativno je sporiji od ostalih, ali se smatra kvantno otpornim jer se oslanja na potpuno drugačiji skup matematičkih problema od ostala tri. Umjesto korištenja strukturiranih rešetki, ovaj se oslanja na hash funkcije.
Važnost razvoja kvantno otporne kriptografije
Jedna od najvećih briga za današnje velike organizacije je da kada kvantno računalstvo postane mainstream, postoji velika šansa da svi podaci koji su trenutno sigurno šifrirani mogu biti ugroženi. Mnogi to vjeruju kvantno računalstvo će u potpunosti promijeniti svijet , a kriptografija je jedno polje koje će vjerojatno biti pod velikim utjecajem.
Na primjer, ako danas šaljete osjetljive informacije koristeći konvencionalnu enkripciju, postoji rizik da zlonamjerne treće strane mogu presresti vaše podatke i pohraniti ih. To posebno vrijedi za vladine agencije, gdje će tajnost klasificiranih dokumenata danas biti jednako važna u budućnosti.
Jednom kada kvantno računalstvo postane mainstream, postoji stvarni rizik da bi te osjetljive informacije mogle biti dešifrirane i puštene u javnost ili iskorištene u svrhe ucjene, čak i ako prođu desetljeća kasnije. To je jedan od razloga zašto su vlade i sigurnosne agencije toliko ozbiljne u pogledu razvoja kvantno sigurne enkripcije što je prije moguće.
Ako koristite unaprijed dijeljeni ključ s IKEv1 protokolom, u biti koristite enkripciju koja se smatra kvantno otpornom. U to vjeruju i mnogi AES-256, često korištena enkripcija , također je kvantno otporan.
kako vratiti igre na ps4
Međutim, prema NIST-u, četiri gore spomenute enkripcije jedine su koje se smatraju 'kvantnim dokazom'. Mnoge tvrtke već uvode kvantno sigurnu enkripciju u svoje proizvode. Na primjer, Verizonov kvantno siguran VPN je dizajniran da se može oduprijeti napadima kvantnog računala.
Zašto još ne možete testirati kvantno dokazanu enkripciju?
Iako postoji nekoliko standarda šifriranja koje smatramo kvantno sigurnima, nijedan nije stvarno testiran. A razlog za to je sasvim očit: još nemamo kvantna računala.
Međutim, mi smo sve bliže. Nanoračunalstvo , nešto što se u jednom trenutku smatralo nemogućim, stvarno je, s nekoliko modernih uređaja koji sada koriste tranzistore koji imaju kanale duljine manje od 100 nanometara.
Zapravo, u 2019. Google je objavio značajno izvješće u časopisu Nature , tvrdeći da su postigli kvantnu nadmoć sa Sycamoreom, svojim kvantnim računalom. U timu koji je vodio John Martinis, eksperimentalni fizičar, uspjeli su upotrijebiti svoje kvantno računalo za izvođenje složenih proračuna koji bi trebali standardno superračunalo više od 100.000 godina.
Ovo još nije razlog za uzbunu: postigli su kvantnu nadmoć samo s jednim specifičnim slučajem, ali pokazuje da je kvantno računalstvo vrlo stvarno, a ne tako daleko kao što većina ljudi misli.
Kao rezultat toga, budući da kvantno računalstvo zapravo nije dostupno, nemoguće ga je ispravno testirati. Zapravo, kako bi objasnili koliko je specifičan problem koji je Sycamore riješio, tim je zapravo predstavio slučaj u kojem je računalo moralo izračunati vjerojatnost različitih ishoda pomoću kvantnog generatora slučajnih brojeva.
Ovo se očito jako razlikuje od konvencionalnih enkripcija, koje općenito uključuju matematičke jednadžbe. Međutim, pokazuje koliko moćan može biti za sljedeću najbolju stvar nakon što znanstvenici uspiju u potpunosti njime ovladati.
Poduzmite korake za šifriranje svojih podataka danas
Iako je do kvantno otporne enkripcije još dosta vremena, nije na odmet provjeriti koristite li odgovarajuće sigurnosne mjere već danas. Na primjer, ako koristite pohranu u oblaku za pohranjivanje osobnih datoteka ili podataka, uvijek se pobrinite da koristite pružatelja usluga pohrane u oblaku s kraja na kraj.