В МИФИ создали PoC криптозащиты чатов в мессенджерах в эпоху кванта

В МИФИ создали PoC криптозащиты чатов в мессенджерах в эпоху кванта

В МИФИ создали PoC криптозащиты чатов в мессенджерах в эпоху кванта

Изучив современные методы защиты группового IM-обмена, специалисты кафедры «Криптология и кибербезопасность» университета «МИФИ» разработали концепцию криптопротокола, устойчивого к взлому с помощью квантового компьютера.

Исследования и разработки в сфере квантовых вычислений идут полным ходом. Принципиально новые компьютеры могут появиться, по некоторым оценкам, через 20-30 лет. По мощности им не будет равных, и угроза для криптосистем со стороны таких вычислителей давно не дает покоя ИБ-сообществу.

«Дело в том, что квантовый компьютер сможет за короткое время решать задачу факторизации целых чисел и задачу дискретного логарифмирования, на которых во многом основана стойкость современной криптографии, — комментирует профессор Института интеллектуальных кибернетических систем НИЯУ МИФИ Сергей Запечников. — Решение этих вычислительно сложных задач сегодня заняло бы миллионы лет даже на самых современных суперкомпьютерах. Квантовые компьютеры смогут значительно быстрее выполнять и алгоритмы поиска. Поэтому во всем мире сейчас идет разработка новых методов криптографической защиты информации, которые останутся стойкими даже после появления квантовых компьютеров».

По словам ученого, принцип действия новых методов будет заключаться в том, что злоумышленник при попытке взломать криптоалгоритм столкнется не с одной вычислительно сложной задачей, а с необходимостью перебора огромного количества однотипных задач. В зависимости от выбранных параметров их число можно сделать столь большим, что взлом, окажется не по зубам даже квантовому компьютеру.

Специалисты «МИФИ» решили внести свою лепту в исследования в этой области и предложили свой протокол распределения ключей на основе древовидной схемы, обычно используемой для защиты групповых чатов в мессенджерах. Согласно выработанной концепции, ключи для шифрования сообщений должны постоянно обновляться.

Исследователи также доказали (в теории), что раскрытие одного из криптоключей последовательности не сможет причинить большой ущерб: взломщик все равно не сможет вычислить ни предыдущие, ни последующие ключи.

Спецификации PoC-протокола и возможные способы реализации представлены в статье, опубликованной в журнале Journal of Computer Virology and Hacking Techniques (доступ требует регистрации). В дальнейшем ученые планируют работать над повышением производительности: такие протоколы сложны, требуют времени на вычисления на каждой стороне и потому существенно замедляют обмен сообщениями.

ИнфоТеКС представила квантовый генератор случайных чисел ViPNet QRNG

Компания «ИнфоТеКС» сообщила о расширении линейки квантовых криптографических систем ViPNet QCS. В неё вошёл новый продукт — ViPNet QRNG, квантовый генератор случайных чисел. Это устройство создаёт случайные последовательности не за счёт программных алгоритмов и не на базе обычных шумовых процессов, а с опорой на квантовые явления.

Именно это и считается его ключевой особенностью: такая генерация должна быть не псевдослучайной, а физически непредсказуемой.

Подобные последовательности нужны в самых разных задачах. В первую очередь — в криптографии, где случайные числа используются при создании секретных ключей для симметричных и асимметричных алгоритмов. Но область применения этим не ограничивается: такие решения могут использоваться и в исследовательских проектах, и в финансовой сфере, и в некоторых сценариях, связанных с ИИ.

Сам генератор выполнен в формфакторе M.2, то есть его можно встраивать в программно-аппаратные комплексы. По замыслу разработчика, устройство может применяться как альтернатива и программным генераторам случайных чисел, и более привычным аппаратным решениям, которые опираются на шумовые процессы.

В основе работы ViPNet QRNG лежит детектирование квазиоднофотонного излучения светодиода с последующей математической обработкой полученного сигнала. Источником такого излучения выступает полупроводниковый светодиод, работающий в непрерывном режиме. Это, как утверждает компания, позволяет повысить интенсивность поступления фотонов на детектор. При этом сам путь от источника излучения к фотодетектору сделан максимально коротким.

В компании отмечают, что при разработке устройства особое внимание уделялось не только самой генерации случайности, но и вопросам воспроизводимости характеристик и проверяемости качества получаемых последовательностей. Это важный момент: в криптографии мало просто заявить, что числа случайны, — нужно ещё подтвердить, что источник энтропии действительно даёт надёжный результат.

По словам представителей «ИнфоТеКС», новый генератор уже используется в некоторых продуктах ViPNet. Также предполагается, что его можно будет интегрировать и в решения других производителей СКЗИ.

RSS: Новости на портале Anti-Malware.ru