1. В основе распространенной формы шифрования лежат цифровые «ключи», созданные путем перемножения двух чрезвычайно больших простых чисел. Чтобы взломать шифр, злоумышленнику нужно вычислить эти два коэффициента.
2. Квантовые компьютеры могут вычислить за «считанные часы» то число, на которое классическому компьютеру потребовалось бы миллионы лет. В связи с этим, в 2016 году Национальный институт стандартов и технологий обратился к исследователям с просьбой разработать новые алгоритмы шифрования.
3. NIST выпустил первые три утвержденных стандарта для постквантового шифрования. Цель состоит в том, чтобы правительство США внедрило эти стандарты к 2035 году, а их будут использовать многие частные компании и другие организации.Thank you for reading this post, don't forget to subscribe!
4. Схема шифрования RSA была разработана в 70-х годах. Она основана на разложении на множители больших полупростых чисел. Квантовые машины смогут с легкостью взламывать шифры на основе RSA.
5. Для запуска алгоритма Шора нужен квантовый компьютер на 20 млн кубитов, а современные квантовые компьютеры едва перевалили за 1000 кубитов.
6. Один из ученых предложил теоретическое улучшение алгоритма Шора, которое требует большего количества кубитов. Ученые из Массачусетского технологического института решили оптимизировать схему Регева, нашли способ рассчитывать экспоненты при помощи чисел Фибоначчи.
7. Если для взлома особо надежного шифра суперкомпьютерам может потребоваться тысячи лет, то у квантовых компьютеров на это уйдут секунды.
8. Кроме того, они предложили новый метод вычисления экспонент на квантовом компьютере с использованием чисел Фибоначчи. Также был предложен метод коррекции ошибок. Исследование было представлено на Международной конференции по криптологии в 2024 году.
9. Постквантовое шифрование было внедрено в новые версии iMessage от Apple, Zoom и браузера Chrome от Google.
антовый вызов: Цифра становится незащищенной
Мир стремится к безграничной безопасности – в онлайн-пространстве это особенно важно. Мы храним личные данные, совершаем финансовые операции и делимся конфиденциальной информацией. Наша цифровое благополучие основано на шифровании, кодируя сообщения, чтобы сделать их нечитаемыми для посторонних.
Однако квантовая революция может поставить под угрозу основы нашей цифровой безопасности. Квантовые компьютеры – машины нового поколения с вычислительными возможностями, которые превзошли классические модели. Они способны взламывать шифры RSA, лежащие в основе большинства наших защитных систем. Эта схема, разработанная в 70-х годах, основана на разложении на множители больших полупростых чисел. Загадка для обычных компьютеров – с легкостью покоримая квантовой машиной алгоритмом Шора.
Представьте: злоумышленник получает доступ к квантовому компьютеру с 20 миллионами кубитов и за считанные часы может взломать шифр, который бы занял классический компьютер миллионы лет. К счастью, современные квантовые компьютеры едва перевалили за 1000 кубитов. Но это всего лишь временная защита.
Исследователи осознают опасность. Национальный институт стандартов и технологий (NIST) в 2016 году обратился к ученым с просьбой разработать новые алгоритмы шифрования, устойчивые к атакам квантовых компьютеров. И эта работа уже дает плоды! NIST выпустил первые три утвержденных стандарта для постквантового шифрования. Цель – внедрение этих новых технологий правительством США к 2035 году, и их широкое adoption многими компаниями и организациями.
Но это не просто теоретический шаг. Ученые из Массачусетского технологического института (MIT) предложили оптимизировать схему Регева, разработку нового метода вычисления экспонент на квантовом компьютере с использованием чисел Фибоначчи, а также метод коррекции ошибок. Результаты этого исследования были представлены на Международной конференции по криптологии в 2024 году.
Постквантовое шифрование уже внедрено в новые версии iMessage от Apple, Zoom и браузера Chrome от Google. Это первые шаги в защите цифрового мира от квантовой угрозы, которая с каждым днем становится реальнее. Впереди нас ждет мир, где безопасность информации будет зависеть не просто от размера цифр, но и от их неуязвимости перед алгоритмами квантового вычисления.