Inginerii au demonstrat un nou sistem de comunicații conceput pentru a proteja telecomunicațiile împotriva atacurilor cuantice de calcul.
Sistemul, numit „QS7001”, a fost prezentat pe 22 ianuarie de către reprezentanții companiei de semiconductori elvețieni SEALSQ la Forumul economic mondial în Davos, Elveția.
Pentru a proteja datele transmise pe internet, de la informațiile de plată la documentele medicale personale, conținutul mesajelor este criptat.
Criptarea scramblează informații folosind probleme matematice atât de complexe încât nu pot fi rezolvate fără o „cheie”, la care doar părțile autorizate (expeditorul și receptorul) au acces. Deși criptarea nu împiedică în sine interceptarea mesajului, aceasta împiedică pe oricine să citească conținutul.
Cu toate acestea, oamenii de știință teoretizează că puterea de procesare masivă a viitorului Calculatoare cuantice le -ar permite să rezolve ecuații complexe în câteva secunde, unde calculatoarele clasice ar fi luat milioane de ani. Prin urmare, ei au potențialul de a rupe tehnologiile de criptare convențională, cum ar fi Criptare RSA.
Un număr întreg de 50 de biți slab de RSA (Nist Recomandă un minimum de 2048 de biți) a fost deja criptarea rupt folosind computere cuantice. Comunicările globale ar putea fi perturbate dacă oamenii nu ar mai putea transmite în siguranță mesaje pe internet, fără amenințarea interceptării.
Sistemul QS7001 combină două protocoale de criptare rezistente cuantice dezvoltate de NIST (Dilitiu şi Kyber) cu o reducere a timpului de transmitere a datelor – închiderea astfel ferestrei posibile de oportunitate pentru atacuri.
“Este evoluția cursei de arme mereu prezente între tehnologie pentru a ne menține în siguranță și tehnologia care poate fi folosită pentru a o anula”, a declarat pentru Live Science, Dave Lear, un analist de cibersecuritate.
Restrângerea ferestrei de oportunitate
Protocoalele rezistente cuantice sunt noi tehnici de criptare care s-au dovedit rezistente la atacurile de calcul cuantice-prin faptul că calculatoarele cuantice nu sunt în măsură să rezolve cheia criptografică la criptare și să acceseze informațiile. Cu toate acestea, calculatoarele cuantice devin din ce în ce mai puternice și ar putea, în viitor, chiar să spargă criptarea care este în prezent rezistentă la atacurile cuantice.
“Producătorii susțin că este rezistent cuantic, dar până când nu va fi testat corespunzător în sălbăticie-și atacat de adversari hotărâți-nu vom ști cu siguranță”, a spus Lear.
În demonstrație, a fost nevoie de un microcontroller tradițional de până la 1.500 de milisecunde (una și jumătate) pentru a transmite date de probă protejate folosind protocoalele de criptare a dilhiului. Folosind metoda QS7001 a SEALSQ, a fost nevoie de aproximativ 100 ms (o zecime din secundă) pentru a transmite aceleași date.
Acest timp de transmisie redus a fost obținut prin autentificarea, semnarea și criptarea eficientă a datelor, în timp ce încă aderă la aceleași certificări de securitate stricte. Această tehnică a redus timpul în care un computer cuantic a trebuit să intercepteze și să rupă criptarea mesajelor.
Este demn de remarcat faptul că această metodă nu împiedică copierea și stocarea informațiilor interceptate – și, în acel moment, un computer cuantic nu ar fi restricționat de timpul redus de transmisie. Cu toate acestea, ceea ce face QS7001 este să restrângă fereastra de oportunitate pentru interceptare și să împiedice modificarea sau direcționarea mesajului interceptat.
Există, de asemenea, tehnologii emergente de comunicare cuantică care pot fi utilizate pentru a detecta dacă un mesaj este interceptat și anularea transmisiei. Dacă QS7001 ar fi combinate cu comunicații cuantice, acest lucru ar putea deveni un instrument puternic pentru protejarea informațiilor noastre pe un internet post-Quantum.
„Dacă este nevoie de mai mult timp pentru a decripta decât această cheie este valabilă, atunci mesajul dvs. este protejat”, spune Lear. „Până când dezvoltă un instrument mai rapid, desigur”.