Hacking Quantum Cryptography Is Gewoon Wat Moeilijker Geworden

{h1}

Natuurkundigen hebben aangetoond dat zelfs een gesaboteerd bericht dat is gecodeerd in kwantumversleuteling soms veilig is en een kans biedt om een ​​echt onbreekbare code te maken.

VANCOUVER, British Columbia - Ongeacht hoe complex ze zijn, de meeste geheime codes blijken breekbaar te zijn. Het produceren van de ultieme veilige code vereist mogelijk het coderen van een geheim bericht in de kwantumverhouding tussen atomen, zeggen wetenschappers.

Nu hebben cryptografen "quantum-encryptie" een stap verder genomen door te laten zien hoe een geheim bericht veilig kan blijven, zelfs als het systeem wordt aangetast door een kwaadwillende hacker.

Artur Ekert, directeur van het Centre for Quantum Technologies aan de National University of Singapore, presenteerde de nieuwe bevindingen hier tijdens de jaarlijkse bijeenkomst van de American Association for the Advancement of Science.

Ekert, die zaterdag (18 februari) sprak, beschreef hoe decoders zich kunnen aanpassen aan een gecompromitteerd versleutelingsapparaat, zolang ze de mate van compromis weten.

Eerste cryptografie

Het onderwerp van subatomaire deeltjes is een grote stap verwijderd van het gebruik van papyrus, het oude schrijfmateriaal dat wordt gebruikt in de eerste bekende cryptografische inrichting. Dat apparaat, een scytale genaamd, werd gebruikt in 400 voor Christus. door Spartaanse militaire commandanten om gecodeerde berichten naar elkaar te sturen. De commandanten wikkelden stroken papyrus rond een houten stok en schreven het bericht over de stroken zodat het alleen kon worden gelezen als de stroken om een ​​stokje van dezelfde grootte waren gewikkeld. [The Coolest Quantum Particles Explained]

Later werd de substitutietechniek ontwikkeld, waarbij het hele alfabet zou worden verschoven, laten we zeggen, drie tekens aan de rechterkant, zodat een "a" zou worden vervangen door "d" en "b" vervangen door "e" enzovoorts. Alleen iemand die de substitutieregel kende, kon het bericht lezen. Julius Caesar gebruikte zo'n cijferschema in de eerste eeuw voor Christus.

In de loop van de tijd werden cijfers steeds gecompliceerder, zodat ze moeilijker en moeilijker te kraken waren. Moeilijker, maar niet onmogelijk.

"Wanneer je de geschiedenis van cryptografie bekijkt, kom je met een systeem en vroeg of laat komt iemand anders met een manier om het systeem te verbreken," zei Ekert. "Je kunt je afvragen: zal dit voor altijd zo zijn? Bestaat er zoiets als het perfecte cijfer?"

Het perfecte cijfer

Het dichtst bij een perfect cijfer komt overeen met wat een eenmalig pad wordt genoemd.

"Je schrijft gewoon je bericht als een reeks bits en je voegt die bits vervolgens toe aan een sleutel en verkrijgt een cryptogram", zegt Ekert. "Als je het cryptogram neemt en het aan de sleutel toevoegt, krijg je platte tekst. men kan bewijzen dat als de toetsen willekeurig zijn en zo lang als de berichten, het systeem een ​​perfecte beveiliging biedt. "

In theorie is het een geweldige oplossing, maar in de praktijk was het moeilijk te bereiken. [10 beste versleutelingssoftwareproducten]

"Als de sleutels net zo lang zijn als het bericht, dan heb je een veilige manier nodig om de sleutel te verspreiden," zei Ekert.

De aard van de fysica die bekend staat als kwantummechanica lijkt de beste hoop te bieden om te weten of een sleutel veilig is.

Quantum cryptografie

De kwantummechanica zegt dat bepaalde eigenschappen van subatomaire deeltjes niet kunnen worden gemeten zonder de deeltjes te verstoren en de uitkomst te veranderen. In wezen bestaat een deeltje in een staat van besluiteloosheid tot een meting wordt gedaan, waardoor het gedwongen wordt om de ene staat of een andere te kiezen. Dus als iemand een meting van het deeltje zou uitvoeren, zou het onherroepelijk het deeltje veranderen.

Als een coderingssleutel werd gecodeerd in bits die worden weergegeven door deeltjes in verschillende toestanden, zou het meteen duidelijk zijn wanneer een sleutel niet veilig was omdat de meting die werd uitgevoerd om de sleutel te hacken de sleutel zou hebben gewijzigd.

Dit hangt natuurlijk nog steeds af van het vermogen van de twee partijen om het bericht te verzenden en te ontvangen om onafhankelijk te kunnen kiezen wat te meten, met behulp van een echt willekeurige nummergenerator - met andere woorden, vrije wil uitoefenen - en apparaten te gebruiken die ze vertrouwen.

Maar wat als een hacker een van de partijen aanstuurt of knoeit met het coderingsapparaat?

Ekert en zijn collega's toonden aan dat zelfs in dit geval, als de berichtende partijen nog wat vrije wil hebben, hun code veilig kan blijven zolang ze weten in hoeverre ze gecompromitteerd zijn.

Met andere woorden, een willekeurige nummergenerator die niet echt willekeurig is, kan nog steeds worden gebruikt om een ​​niet-ontcijferbaar geheim bericht te verzenden, zolang de afzender weet hoe willekeurig het is en zich aanpast voor dat feit.

"Zelfs als ze gemanipuleerd worden, zolang ze niet dom zijn en een beetje vrije wil hebben, kunnen ze het toch doen," zei Ekert.

Je kunt WordsSideKick.com senior schrijver Clara Moskowitz volgen op Twitter @ClaraMoskowitz. Voor meer wetenschapsnieuws, volg WordsSideKick.com op twitter @wordssidekick.


Video Supplement: DIGITROPOLIS; The Dark Side of AI, 5G & IoT.




Onderzoek


Wie Heeft Velcro Uitgevonden?
Wie Heeft Velcro Uitgevonden?

Mensen Tonen Empathie Voor Robots
Mensen Tonen Empathie Voor Robots

Science Nieuws


Wat Is Kosmologische Roodverschuiving?
Wat Is Kosmologische Roodverschuiving?

Bijna Half Drop Out Van Gewichtsverliesprogramma'S
Bijna Half Drop Out Van Gewichtsverliesprogramma'S

Waarom Moet Ik Me Aansluiten Bij Het Franse Vreemdelingenlegioen Onder Een Valse Naam?
Waarom Moet Ik Me Aansluiten Bij Het Franse Vreemdelingenlegioen Onder Een Valse Naam?

$ 71 Miljoen! Pink Diamond Schijnt In Recordbrekende Verkoop
$ 71 Miljoen! Pink Diamond Schijnt In Recordbrekende Verkoop

Gesmokkelde Oude Muursnijwerk Keerde Terug Naar Egypte
Gesmokkelde Oude Muursnijwerk Keerde Terug Naar Egypte


WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com