`

Schneider Electric - Узнайте все про энергоэффективность ЦОД


СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Леонид Бараш

В классической и квантовой защищенной связи практическая случайность неполна

+11
голос

Случайные битовые последовательности являются ключевыми компонентами различных задач в современной жизни и особенно в безопасных коммуникациях. В новом исследовании ученые установили, что генерация истинных случайных битовых последовательностей, классических или квантовых, является невыполнимой задачей. Основываясь на этих выводах, они продемонстрировали новый метод секретной защищенной связи.

Математическое определение случайной битовой последовательности настолько простое, что ее можно суммировать в одном предложении: последовательность битов, следующий бит которой равен 0 или 1 с равной вероятностью, независимо от предыдущих. Хотя определение очень простое, практическая сертификация процесса как случайного гораздо сложнее, но имеет решающее значение, например, в безопасном обмене данными, где информация должна шифроваться, чтобы не дать хакерам возможности прогнозировать поток битов.

В статье, которая опубликована в ноябре 2019 года в журнале Europhysics Letters, исследователи из Университета Bar-Ilan демонстрируют, что длинные последовательности с сертифицированной Национальным институтом стандартов и технологий США (NIST) случайностью далеко не являются действительно случайными. Их работа демонстрирует, что большая часть неслучайных битов может быть систематически встроена в такие битовые последовательности, не оказывая негативного влияния на их сертифицированную случайность. Это открытие приводит к новому типу секретной защищенной связи между двумя сторонами, где скрывается даже сама связь.

«В настоящее время научно-техническая точка зрения заключается в том, что только недетерминированные физические процессы могут генерировать действительно случайные битовые последовательности, которые окончательно подтверждаются сотнями всесторонних статистических тестов», - сказал ведущий автор исследования, проф. Идо Кантер (Ido Kanter) с факультета физики университета и многопрофильного исследовательского центра мозга им. Гонды (Гольдшмид) в Bar-Ilan.

«Мы предлагаем обратную стратегию, которая никогда не тестировалась ранее. Наша стратегия направлена на количественное определение максимального объема информации, которая может быть систематически внедрена в сертифицированную случайную последовательность битов, без ущерба для ее сертификации», - сказали аспиранты Шира Сарди (Shira Sardi) и Херут Узан (Herut Uzan), ключевые участники исследования.

Используя такую стратегию, уровень случайности может быть определен количественно вне бинарной сертификации. Кроме того, поскольку информация систематически встраивается в битовую последовательность, этот подход предлагает новую криптосистему, похожую на стеганографию, где существование любого сообщения полностью скрыто.

«Согласно основополагающим принципам квантовой физики, случайность квантовых генераторов случайных битов, как ожидается, будет совершенной. Однако на практике эта совершенная квантовая случайность может быть нарушена многими экспериментальными недостатками, - сказал проф. Кантер. – Таким образом, последовательность генерируемый квантовых чисел, в конечном счете, должна быть сертифицирована статистическими тестами, которые могут различать оригинальные квантовые гарантированные последовательности и паразитные. Однако ожидается, что недавно обнаруженная незавершенность практической случайности нарушит работу даже квантовых генераторов случайных чисел».

Новая точка зрения, представленная в этой работе, требует переоценки количественного определения измерения классической и квантовой случайности, а также ее применения для безопасной связи.


Вы можете подписаться на наш Telegram-канал для получения наиболее интересной информации

+11
голос

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 
 
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT