| +22 голоса |
|
Распределение квантовых ключей (QKD) является современным инструментом для безопасной компьютерной связи, обеспечивающий конфиденциальность сообщений посредством разделяемого секретного ключа. QKD, в принципе, является безопасным, но исследователи долгое время подозревали, что бреши могут возникнуть при использовании технологии на практике.
И вот впервые команда исследователей из Центра квантовых технологий (CQT) Сингапурского национального университета, Норвежского университета науки и технологии (NTNU) и University Graduate Center (UNIK) в Норвегии создали и продемонстрировали «идеальный перехватчик» для QKD, который использует такую брешь в типичном процессе распределения ключей. Это устройство позволяет исследователям получить разделяемый секретный ключ без оповещения об опасности обеих сторон. Результаты показали важность обнаружения несовершенств в реализации QKD в качестве первого шага для их устранения.
Криптография традиционно опирается на математический аппарат, и поэтому всегда существует опасность взлома шифра с помощью все более увеличивающих быстродействие компьютеров. Квантовая криптография, однако, опирается на законы физики, и поэтому ее взлом должен был быть несоизмеримо более трудным. Хотя было много дискуссий о технологических уязвимостях в квантовой криптографии, вплоть до настоящего времени не было реализовано устройство для перехвата QKD.
«QKD стало реальным конкурентом классическому распределению ключей. Эта атака обнаружила, на что мы должны обратить внимание для обеспечения безопасности этой технологии», - сказал Кристиан Куртзифер (Christian Kurtsiefer), профессор из CQT.
На экспериментальной установке исследователи из трех институтов продемонстрировали свой перехватчик в реальных условиях на оптоволоконном канале связи между передатчиком (Алиса) и приемником (Боб). Алиса передавала Бобу по одному фотону за раз, при этом создавались два секретных ключа с помощью измерения свойств фотонов. В течение ряда QKD-сессий на протяжении нескольких часов «идеальный перехватчик» получал те же секретные ключи, что и Боб, в то время как обычные параметры, которые отслеживались при обмене QKD, не изменялись. Это означало, что перехватчик не был обнаружен.
Исследователям удалось «перехитрить» квантовые принципы, которые теоретически обеспечивают безопасность QKD, используя классические фотонные детекторы со стороны Боба. Более того, технологические недостатки безопасности QKD были вскрыты с помощью готовых компонентов.
Открытая публикация о том, как был создан «идеальный перехватчик», уже позволила закрыть обнаруженную брешь. «Я уверен, что имеются и другие проблемы, которые могут показать, что теоретический анализ безопасности может не соответствовать ситуации в реальных условиях, - сказал Илья Герхардт (Ilja Gerhardt), гость из Университета Британской Колумбии (Ванкувер, Канада). – Но это является обычной игрой в области безопасности: одни создают системы безопасности, а другие взламывают их. В итоге, это улучшает различные подходы».
Хакерский чемоданчик: мобильный набор инструментов для прослушки квантового криптоканала, содержащий оптическое и электронное оборудование
Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365
| +22 голоса |
|
