Самое важное и интересное о шифровании

Серия статей, понятных даже неспециалистам

Часть 1: Что такое шифрование: основные понятия
Часть 2: Симметричное шифрование
Часть 3: Алгоритмы симметричного шифрования
Часть 4: Асимметричное шифрование
Часть 5: Алгоритм асимметричного шифрования RSA
Часть 6: Алгоритм асимметричного шифрования ECDSA
Часть 7: Достоинства и недостатки асимметричных алгоритмов и гибридное шифрование

Часть 8: Одно немаловажное “но”: квантовая уязвимость

Есть еще одни важный нюанс, который касается алгоритмов шифрования, в частности, асимметричных. Когда мы говорим о криптостойкости алгоритмов, мы имеем в виду криптоанализ, проводимый с помощью классического компьютера.

Но уже существуют и квантовые компьютеры. Разница между обычным и квантовым компьютером в том, что классический компьютер оперирует битами, находящимися в состоянии либо “0”, либо “1”. A вычислительная мощь квантового компьютера основана на кубитах, которые могут находиться одновременно в состоянии “1” и “0” в разном процентном соотношении единиц и нулей. Такое многообразие состояний дает квантовому компьютеру огромное превосходство над обычным компьютером в решении математических задач.

Проще говоря, квантовый компьютер может за секунду решить математическую задачу, на которую у обычного компьютера ушли бы сотни лет.

Получается, что асимметричные алгоритмы, основанные как раз на математических задачах, не устоят перед квантовым компьютером. Впрочем, RSA уже удалось взломать даже и без квантового компьютера. Как только появится достаточно мощный квантовый компьютер, взлом ныне существующих асимметричных алгоритмов перестанет быть непосильной задачей. Мы уже писали подробно в этой статье о развитии квантовых вычислений и наступлении так называемого Квантового Апокалипсиса для криптовалют. Стоит добавить, что Квантовый Апокалипсис грозит не только криптовалютам и другим ИТ-разработкам на базе блокчейна. Под угрозой вся информация — частная, корпоративная, государственная — в отношении которой используются асимметричные алгоритмы шифрования.

Взлом каналов зашифрованных гибридным шифрованием, будет выглядеть примерно так:

— Квантовый компьютер подберет ключи к асимметричному алгоритму шифрования, с помощью которого Алиса и Боб пересылают друг другу сеансовый ключ симметричного шифрования;

— Перехваченный сеансовый ключ расшифрует сообщения, которыми обмениваются Алиса и Боб с применением симметричного алгоритма шифрования.

квантовая уязвимость

Выходом из намечающегося тупика может стать так называемая постквантовая криптография. Смысл постквантовых алгоритмов шифрования в том, что они не поддаются квантовым вычислениям. Более подробно о постквантовой криптографии мы расскажем вам в наших следующих публикациях.

Самое важное и интересное о шифровании

Серия статей, понятных даже неспециалистам

Часть 1: Что такое шифрование: основные понятия
Часть 2: Симметричное шифрование
Часть 3: Алгоритмы симметричного шифрования
Часть 4: Асимметричное шифрование
Часть 5: Алгоритм асимметричного шифрования RSA
Часть 6: Алгоритм асимметричного шифрования ECDSA
Часть 7: Достоинства и недостатки асимметричных алгоритмов и гибридное шифрование

Часть 8: Одно немаловажное “но”: квантовая уязвимость

Есть еще одни важный нюанс, который касается алгоритмов шифрования, в частности, асимметричных. Когда мы говорим о криптостойкости алгоритмов, мы имеем в виду криптоанализ, проводимый с помощью классического компьютера.

Но уже существуют и квантовые компьютеры. Разница между обычным и квантовым компьютером в том, что классический компьютер оперирует битами, находящимися в состоянии либо “0”, либо “1”. A вычислительная мощь квантового компьютера основана на кубитах, которые могут находиться одновременно в состоянии “1” и “0” в разном процентном соотношении единиц и нулей. Такое многообразие состояний дает квантовому компьютеру огромное превосходство над обычным компьютером в решении математических задач.

Проще говоря, квантовый компьютер может за секунду решить математическую задачу, на которую у обычного компьютера ушли бы сотни лет.

Получается, что асимметричные алгоритмы, основанные как раз на математических задачах, не устоят перед квантовым компьютером. Впрочем, RSA уже удалось взломать даже и без квантового компьютера. Как только появится достаточно мощный квантовый компьютер, взлом ныне существующих асимметричных алгоритмов перестанет быть непосильной задачей. Мы уже писали подробно в этой статье о развитии квантовых вычислений и наступлении так называемого Квантового Апокалипсиса для криптовалют. Стоит добавить, что Квантовый Апокалипсис грозит не только криптовалютам и другим ИТ-разработкам на базе блокчейна. Под угрозой вся информация — частная, корпоративная, государственная — в отношении которой используются асимметричные алгоритмы шифрования.

Взлом каналов зашифрованных гибридным шифрованием, будет выглядеть примерно так:

— Квантовый компьютер подберет ключи к асимметричному алгоритму шифрования, с помощью которого Алиса и Боб пересылают друг другу сеансовый ключ симметричного шифрования;

— Перехваченный сеансовый ключ расшифрует сообщения, которыми обмениваются Алиса и Боб с применением симметричного алгоритма шифрования.

квантовая уязвимость

Выходом из намечающегося тупика может стать так называемая постквантовая криптография. Смысл постквантовых алгоритмов шифрования в том, что они не поддаются квантовым вычислениям. Более подробно о постквантовой криптографии мы расскажем вам в наших следующих публикациях.