Главная  Информация для покупателей  Новости науки  Учёные повысили защищенность квантовой криптографии

Учёные повысили защищенность квантовой криптографии

07 мая 2020


Криптография является основой для обеспечения безопасности данных, которые с её помощью проходят процесс шифрования. При отправке и получении информации происходит зашифровка сигналов внутри криптографической системы ее участников. В результате создаются 2 ключа, из которых секретный (закрытый) хранится у одного из участников-получателей зашифрованного сообщения, а открытый направляется по незасекреченному информационному каналу, но в пути проходит процесс шифрования. Такую систему называют асимметричным шифрованием, и с ним современные компьютеры не могут справиться, поскольку для этого им потребуются колоссальные вычислительные возможности, которыми они не обладают.

Но создаваемые в последнее время квантовые компьютеры вполне могут справиться с задачами по расшифровке данных за полиномиальное время, поэтому в данном случае возможен риск обхода системы шифрования и рассекречивания данных. В результате возрастает угроза безопасности передачи информации, поскольку она базируется на классических криптографических схемах. Поэтому ученые решили усилить безопасность криптографии, перейдя на новый уровень, который не смогут «пробить» даже квантовые компьютеры.

Учеными были созданы специальные алгоритмы шифрования квантовой криптографии, которые основывались на законах квантовой механики. Компьютерные алгоритмы были отодвинуты в сторону, так как они уже не могли обеспечивать безопасное распределение секретного ключа внутри криптографической системы и её участников. Таким образом, было решено передавать секретный ключ с помощью фотонов по определённому оптическому каналу. Его невозможно перехватить — любой перехват фотонов будет замечен системой. Однако данная схема дополняется генератором случайных чисел, который является уязвимым объектом для взлома.

Чтобы предотвратить угрозу взлома ученые решили заключить в полупроводниковый лазер специальные «шумы», которые генерируют рандомные последовательности битов. Предсказать их принципиально невозможно — они имеют чисто квантовую природу и спонтанный характер. Невозможно воздействовать на вычислительную систему и путём перехвата этих шумов, так как для их преобразования используется специальный протокол, который оценивает вклад битов. Получается, что по новым правилам повышенная безопасность криптографии обеспечивается алгоритмом, который устраняет возможность вмешаться в процесс шифрования извне и может пресечь влияние на работу генератора случайных чисел путем выявления и удаления внешних «шумов».

info08-05-19-imgs_SMM_Feb_2019_0028_6

Другая информация

19 октября 2020
Золотая сетка повысила четкость изображений криоэлектронной микроскопии

Сетка с мелкими и плотно расположенными порами не способствует деформации исследуемых объектов и позволяет визуализировать их структуру с высоким разрешением.

15 октября 2020
Нобелевскую премию по экономике в 2020 году вручили за развитие теории аукционов

Работа лауреатов премии профессоров Стэнфорда Роберта Уилсона и Пола Милгрома состояла в определении естественных сложностей аукционов и реализации новых форматов в сложных ситуациях.

12 октября 2020
В Аргентине легально выращивается генетически модифицированная пшеница

Законом официально закреплено разрешение на выращивание пшеницы, однако запускать в производство данный продукт аргентинские фермеры пока ещё не спешат.

08 октября 2020
Под южным полюсом Марса есть солёные озёра

Ученые смогли с точностью определить наличие залежей водяного льда не только на поверхности красной планеты, но и под ней.

05 октября 2020
В ранней Вселенной обнаружено шесть галактик, окруживших квазар

Спектроскопическое исследование квазара позволило выявить наличие крупномасштабной структуры вокруг него. Она состоит из 6 галактик, 4 из которых относятся Лайман-брейк галактикам (LBG) и 2 — к Лайман-альфа галактикам-излучателям (LAE).

Вся информация


Сайт использует файлы cookies. Продолжая просматривать сайт Вы соглашаетесь с использованием cookies. Хорошо!