E korai elméleti munkák óta a kvantumszámítás jelentős fejlődésen ment keresztül, amire az IBM 127 qubit-es Eagle processzora emelte ki 2021-ben. E fejlesztések ellenére a kvantumszámítógépek kriptográfiai rendszereit fenyegető gyakorlati fenyegetések ebben a szakaszban továbbra is elméletiek.
Azt is megvizsgáljuk, hogy a nyilvános kulcsú infrastruktúra (PKI) idővel megváltozott. Whitfield Diffie és Martin Hellman fogant meg az ötlet PKI 1976-ban. Ez egy úttörő ötlet volt, amely megalapozta a biztonságos digitális kommunikációt. Matematikailag összekapcsolt kulcsok használatával – egy privát és egy nyilvános –PKI elősegítette a digitális tranzakciók biztonságossá tételét, az e-mailek, a digitális aláírások és sok más fontos webszolgáltatás biztonságos működését. Ez a kétkulcsos keretrendszer erős védelmet jelent számos biztonsági fenyegetés ellen, lehetővé téve a személyes kapcsolattartást és az adatvédelmet az egyre inkább összekapcsolódó világban.
A kvantumszámítástechnika térnyerése azonban jelentős veszélyt jelent a szabvány által kínált biztonsági garanciákra nézve PKI rendszerek. Hihetetlen számítási teljesítményével a kvantumbirodalom képes behatolni az erődbe, amely PKI épített az évek során. Ez nyitottá teheti digitális világunkat olyan biztonsági fenyegetések előtt, amelyekre korábban nem volt példa.
Ebben a cikkben megvizsgáljuk, hogyan veszélyezteti a kvantumszámítás a hagyományos biztonsági infrastruktúrát PKI, megvizsgálja a lehetséges ellenintézkedéseket, és megvitatja az SSL.com létfontosságú szerepét a szervezetek támogatásában ebben a kihívásokkal teli átalakulásban.
Kvantum fenyegetés: PKI A kvantumszámítástechnika miatt veszélyben lévő rendszerek
Annak ellenére, hogy a kvantumszámításnak megvan a lehetősége a technológia fejlesztésére és a problémák megoldására, komoly veszélyt jelent a szabványok biztonságára. PKI rendszerek. A probléma abból adódik, hogy egyes kriptográfiai módszerek, mint például az RSA és az Elliptic Curve Cryptography (ECC), nem olyan biztonságosak, mint amilyenek lehetnek.
A számítógépek régi idejében az RSA és az ECC volt a digitális biztonság alappillére. Az RSA, az alkotóiról, Rivestről, Shamirról és Adlemanről elnevezett. Ez azon a tényen alapszik, hogy nagy számok faktorálása nehéz számítógépen, és a legtöbben azt gondolják, hogy a klasszikus számítógépek erre nem képesek. Ugyanígy az ECC azon a nehéz feladaton alapul, hogy véges mezőben diszkrét logaritmusokat találjunk ki. A biztonságos kulcs kicserélődik PKI rendszerek, amelyek modern digitális biztonsági infrastruktúránk nagy részét képezik, ezeken a matematikai feladatokon alapulnak, amelyeket könnyű felállítani, de nagyon nehéz megoldani.
De a kvantumvilágban mások a szabályok. Írja be Shor algoritmusát. 1994-ben Peter Shor matematikus egy olyan kvantum-algoritmussal állt elő, amely nagy számokat tudott faktorálni és diszkrét logaritmusokat gyorsabban elvégezni, mint bármely ismert klasszikus algoritmus. Ez RSA és ECC alapúvá tette PKI rendszerek sebezhetőek. Ha lenne elég erős kvantumszámítógép, a Shor algoritmusa ki tudná deríteni, hogy mi a privát kulcs a nyilvános kulcsokból. Ez megtörné a magánéletet PKI A rendszerek védeni hivatottak.
A félelem nem csak egy ötlet. Az Országos Szabványügyi és Technológiai Intézet (NIST) 2021-es tanulmánya azt sugallja, hogy az RSA-2048 titkosítást feltörni képes kvantumszámítógépek széles körben használatosak. PKI rendszerek a következő két évtizedben jelenhetnek meg.
Ez az előrejelzés megmutatja, hogy a kvantumszámítás milyen súlyos és sürgős veszélyt jelent jelenlegi jelenlegi helyzetünkre PKI rendszerek az.
Digitális világunk biztonsága tehát veszélyben forog, mivel a kvantumszámítás ígérete az elméletitől a való világ felé mozdul el. Hogyan tudunk tehát eligazodni ebben a közelgő kvantumforradalomban anélkül, hogy veszélyeztetnénk digitális biztonsági rendszereinket? Ez lesz a legfontosabb kérdés.
Hogyan segíthet az SSL.com a kvantumfenyegetés ellen?
Egy olyan korszakban, ahol a digitális biztonság a legfontosabb, az érdekfeszítő kvantumforradalom jelentős kihívások elé állítja a szervezeteket világszerte. A kvantumfenyegetés előrejelzése és kezelése, az új kriptográfiai paradigmákra való átállás, valamint a változó szabályozási színtérrel való lépéstartás mind olyan dolgok, amik sokat igényelnek. a tudás és a stratégiai előrelátás.
Az SSL.com hosszú üzleti múltjával és széles körű szolgáltatásaival határozott megoldást kínál ezekre a problémákra. A digitális biztonság megbízható partnereként az SSL.com segít az ügyfeleknek kitalálni, mit jelent a kvantumszámítás a jelenlegi helyzetükben. PKI rendszerek és hogyan tervezzünk egy olyan jövőt, amely képes kezelni a kvantumszámítástechnikát.
Az SSL.com által kínált tanácsadási szolgáltatások túlmutatnak az elméleti kereteken. A vállalat technikai know-how-ját felhasználva praktikus, megvalósítható stratégiákat kínál, amelyek megfelelnek az egyes vállalkozások igényeinek. Az SSL.com biztosítja a zökkenőmentes és biztonságos átállást a kvantumellenálló infrastruktúrára azáltal, hogy segít az ügyfeleknek olyan algoritmusok kiválasztásában, amelyeket a kvantumszámítógépek nem tudnak feltörni, az informatikai csapatokat alapos képzésben részesíti, és folyamatos támogatást nyújt az átállás során.
Az SSL.com szolgáltatásainak fő célja, hogy könnyebben érthetővé tegye a dolgokat. A kvantumvilág bonyolult elképzeléseivel és szabályaival sokak számára ijesztőnek tűnhet. Az SSL.com azonban büszke arra, hogy könnyen érthetővé teszi ezt a bonyolult információt. Így az ügyfelek jó döntéseket hozhatnak, és zökkenőmentesen áttérhetnek olyan kriptográfiai rendszerekre, amelyeket a kvantumszámítógépek nem tudnak feltörni.
Az SSL.com felkészíti a vállalatokat a kvantumfenyegetésre, és felkészíti őket a leküzdésére. Az SSL.com a kvantumforradalom problémáinak felhasználásával segíti a szervezeteket a digitális biztonság növelésében.
A kvantumfenyegetés kezelése: A posztkvantum kriptográfia (PQC) megoldása
A kvantum-rezisztens kriptográfiának is nevezett Post Quantum Cryptography (PQC) egy lehetséges módja a kvantumszámítástechnika által felvetett problémák kezelésének. A PQC a következő lépés a digitális kommunikáció biztonságossá tételében. Ezt úgy teszi, hogy új kriptográfiai rendszereket hoz létre, amelyek képesek ellenállni a hagyományos számítógépek és a kvantumszámítógépek támadásainak.
A rács alapú kriptográfia az egyik legérdekesebb módszer a PQC-ben. Ez a módszer azt a tényt használja ki, hogy a nagydimenziós térben a rácsproblémák nehézkesek, és nincs jó válaszuk sem a klasszikus, sem a kvantumvilágban. Ez jó választássá teszi a rácsalapú titkosítást olyan kriptográfiai rendszerek készítéséhez, amelyeket nem tudnak feltörni kvantumszámítógépek.
A többváltozós polinomiális egyenletek a többváltozós kriptográfia alapját képezik, amely egy másik módszer. Az információ titkosításának ez a módszere biztonságos, mert nehéz többváltozós egyenletrendszereket megoldani egy kis területen. A klasszikus számítógépek gyorsan képesek ilyen rendszereket létrehozni, de még a kvantumszámítógépek is nehezen tudják megjavítani őket.
A harmadik módszer, a hash-alapú kriptográfia a kriptográfia használatának egyik legrégebbi és legjobban tanulmányozott módja a kvantumszámítógépek után. A kriptográfiai hash-függvények mögött rejlő ötleteket használó hash-alapú rendszerekről bebizonyosodott, hogy biztonságosak a kvantumfenyegetésekkel szemben. Tehát ezek egy jól bevált lehetőség azoknak a vállalatoknak, amelyek meg akarják védeni kriptográfiai rendszereiket a kvantumfenyegetéstől.
Ezek a PQC technikák együttesen megnyitják az utat a kriptográfiai rendszerek új korszaka előtt, amelyek lépést tudnak tartani a kvantumszámítástechnika fejlődésével. Ezeknek a módszereknek a feltárása és alkalmazása viszont sok technikai tudást és alapos tervezést igényel, amit az SSL.com az egyetlen cég, amely képes biztosítani.
Amit a kormánynak tudnia kell a kvantumkriptográfiáról
A poszt-kvantum kriptográfia alkalmazása nem csupán technológiai kérdés; sok jogi és biztonsági kérdésen is el kell gondolkodni. Mivel a PQC egy viszonylag új terület, a szabványok és szabályok még mindig folyamatban vannak, és hivatalossá teszik. Ez egy folyamatosan változó környezetet teremt, amelyben a szervezeteknek meg kell tanulniuk eligazodni.
Számos szabályozó csoport és szabványügyi szervezet világszerte, mint pl az Egyesült Államokban keményen dolgoznak a PQC szabványok felállításán. Amint ezek az irányelvek életbe lépnek, a szervezeteknek meg kell győződniük arról, hogy kriptográfiai rendszereik követik azokat, egyensúlyba hozva a nagyobb biztonság és az előírások betartásának szükségességét.
Ezenkívül a PQC-re való átállás megnehezítheti a szervezetek számára az adatvédelmi és adatvédelmi törvények, például a az Európai Unióban. A szervezeteknek át kell gondolniuk, hogyan biztosíthatják, hogy a változás zökkenőmentesen menjen végbe anélkül, hogy csökkentenék az adatbiztonsági szabványokat.
A legújabb fejlesztések közé tartoznak a NIST posztkvantum kriptográfiai szabványai, mint például a Crystals-Kyber és a Crystals-Dilithium beépítése, amelyek kritikus fontosságúak a szervezetek számára, hogy igazodjanak hozzá, különösen azokban az ágazatokban, amelyek az adatvédelem robusztus titkosítására támaszkodnak.
Mi, az SSL.com-nál, segíthetünk a vállalatoknak átjutni ezeken a kihívásokon. Az SSL.com segíthet a vállalkozásoknak abban, hogy megfeleljenek a követelményeknek az átállási folyamat során, mivel szakértői tanácsokat ad a PQC szabványok és szabályok megváltoztatásához. A vállalat technikai know-how-jával és a szabályozási környezet mélyreható ismeretével a szervezetek magabiztosan haladhatnak a kvantumrezisztens kriptográfia felé anélkül, hogy feláldoznák a megfelelőségi követelményeket.
Esettanulmányok: Válasz a kvantumfenyegetésre poszt-kvantum kriptográfiával
A Post Quantum Cryptography (PQC) kezdi bemutatni, hogyan használható a való világban, ami azt mutatja, hogy lehetséges és szükséges áttérni a PQC-re. A digitális világban számos esettanulmány és kísérlet mutatja, hogy ez igaz.
2022-ben a Google kipróbálta a PQC-t a Chrome Canary böngészőjében. Ez egy jó példa. Ebben a kísérleti projektben a Google a CECPQ2 nevű poszt-kvantum kriptográfiai startuppal dolgozott együtt egy olyan kulcscsere-algoritmus létrehozásán, amely a kvantum utáni titkosítással is működik. Ez a tesztmegvalósítás megmutatta, milyen lenne a PQC használata széles körben használt webes alkalmazásokban, és bemutatott néhány további lehetőséget.
A PQC-re való átállás azonban nem mentes a kihívásoktól. Ahhoz, hogy megbizonyosodjunk arról, hogy egy új kriptográfiai rendszer biztonságos és jól működik, fontos, hogy gondosan megtervezzük, teszteljük és figyelemmel kísérjük. A szervezeteknek gondoskodniuk kell arról is, hogy új rendszereik továbbra is kommunikáljanak a régebbi, nem PQC rendszerekkel a változási szakaszban. Ezt „visszafelé kompatibilitásnak” hívják.
Az SSL.com segíthet a szervezeteknek megbirkózni ezekkel a problémákkal, mert rengeteg tudással és know-how-val rendelkezik. Az SSL.com gondoskodik arról, hogy ügyfelei magabiztosan alkalmazhassák a PQC-t, miközben minimalizálják a kockázatokat és a fennakadásokat azáltal, hogy tanácsadói szolgáltatásokat nyújtanak az átállás teljes folyamatára, a terv kidolgozásától a megvalósításig és a folyamatos támogatásig.
Az SSL.com csapatának szakértői a kriptográfiai rendszerekről és a PQC technikákról szerzett mély ismereteiket felhasználva olyan egyedi megoldásokat dolgoznak ki, amelyek megfelelnek az egyes vállalatok egyedi igényeinek. Az SSL.com nagyszerű partner azoknak a szervezeteknek, amelyek meg akarják védeni kriptográfiai jövőjüket a kvantumszámítással szemben, mert bizonyítottan segítik ügyfeleik összetett digitális változásait.
Szójegyzék
| kifejezés | Meghatározás |
|---|---|
| Kvantumfenyegetés | A kvantumszámítás által a hagyományos digitális biztonsági intézkedésekre jelentett potenciális veszély. |
| Quantum Computing | A számítások olyan típusa, amely kvantumbiteket (qubit) használ a klasszikus bitek helyett a számításokhoz. |
| Szuperpozíció és összefonódás | A kvantummechanika két alapelve, amely lehetővé teszi, hogy a qubitek egyszerre több állapotban is létezzenek, és azonnal összekapcsolódjanak, függetlenül a távolságuktól. |
| Nyilvános kulcsú infrastruktúra (PKI) | A digitális tanúsítványok létrehozásához, kezeléséhez, terjesztéséhez, használatához, tárolásához és visszavonásához, valamint a nyilvános kulcsú titkosítás kezeléséhez szükséges szerepkörök, szabályzatok, hardverek, szoftverek és eljárások készlete. |
| RSA és ECC (Elliptic Curve Cryptography) | A nyilvános kulcsú titkosításban használt kriptográfiai algoritmusok. Az RSA a nagy számok faktorálásán, az ECC pedig az elliptikus görbe diszkrét logaritmus probléma megoldásán alapul. |
| Shor algoritmusa | Peter Shor által kifejlesztett kvantum-algoritmus nagy számok hatékony faktorálására, ami potenciálisan veszélyeztetheti az RSA titkosítást. |
| Nemzeti Szabványügyi és Technológiai Intézet (NIST) | Egy egyesült államokbeli ügynökség, amely technológiai, mérési és szabványügyi irányelveket készít. |
| SSL.com | Digitális biztonsági megoldásokat kínáló vállalat, amely tanácsokat ad a kvantumálló kriptográfiai rendszerekre való átálláshoz. |
| Post-kvantum kriptográfia (PQC) | Kriptográfiai módszerek, amelyekről úgy gondolják, hogy biztonságosak mind a klasszikus, mind a kvantum számítógépes támadások ellen. |
| Rács alapú kriptográfia | A titkosítás egy olyan formája, amelyről úgy tartják, hogy ellenáll a klasszikus és kvantumszámítógépek támadásainak. |
| Többváltozós kriptográfia | Többváltozós egyenletrendszerek megoldásának nehézségén alapuló titkosítási módszer. |
| Hash alapú kriptográfia | A posztkvantum kriptográfia egyik legrégebbi módszere, kriptográfiai hash függvényeket használ az adatok védelmére. |
| Általános adatvédelmi rendelet (GDPR) | Rendelet, amely előírja a vállalkozásoknak, hogy védjék az uniós polgárok személyes adatait és magánéletét az EU-tagállamokon belüli tranzakciók során. |
| Visszafelé kompatibilitás | A rendszer azon képessége, hogy kölcsönhatásba lépjen ugyanazon rendszer régebbi verzióival. |
Győződjön meg arról, hogy jövője biztonságban van az SSL.com segítségével
A természet nem klasszikus, a fenébe is, és ha a természetet szimulálni akarod, akkor inkább kvantummechanikussá tedd – Richard Feynman, amerikai elméleti fizikus
Ahogy a kvantumváltás halad előre, a digitális világ a nagy változás küszöbén áll. A kvantumszámítástechnika a nagy teljesítményű számítástechnika új korszakát hozhatja el, de hosszú árnyékot vet jelenlegi biztonsági rendszerünkre is. De ha PQC-t használunk, akkor ezt a problémát esélyként használhatjuk arra, hogy megerősítsük digitális biztonságunkat a kvantumkorszak számára.
Tekintettel a technológia bonyolultságára és a szabályok állandó változására, a kvantumellenálló jövő felé való elmozdulás nehéznek tűnhet. De megfelelő segítséggel és tudással ez a változás biztonságosan és hatékonyan végrehajtható. Az SSL.com nagyszerű partner ehhez a nagy utazáshoz, mert bizonyított iparági tudással, teljes körű szolgáltatással és az ügyfelek sikere iránti elkötelezettséggel rendelkezik.
Mint olyan emberek, akik döntéseket hoznak, a kormánynak dolgoznak vagy a közvélemény jól tájékozott tagjai, most itt az ideje, hogy mozogjunk. Kezdje utazását a kvantum felé azzal, hogy többet tud meg a PQC-ről, gondolja át, mit jelent, és vizsgálja meg a lehetséges megoldásokat. Vegye fel a kapcsolatot az SSL.com szakértő tanácsadóival, hogy elkezdhesse megtervezni útját egy olyan jövő felé, amelyet nem érint a kvantumszámítás.
