Представлен первый набор защитных квантовых алгоритмов

Национальный институт стандартов и технологий США (NIST) представил первый набор алгоритмов, разработанных для защиты цифровых систем от атак квантовых компьютеров. Эти алгоритмы призваны противостоять новым угрозам, связанным с развитием квантовых технологий, которые могут обходить традиционные методы шифрования.

Алгоритмы против квантовых атак

Архитектура и особенности работы квантовых компьютеров позволяют им решать определенные задачи во много раз быстрее обычных компьютеров, что вполне закономерно может быть использовано как для научно-исследовательских, так и для корыстных целей, например, для взлома зашифрованных данных. В ответ на эту угрозу исследователи NIST протестировали существующие квантовые алгоритмы защиты данных и объединили лучшие в единый набор.

Квантовые компьютеры работоспособны лишь при экстремально низких температурах

Источник: news.ucdenver.edu

Три выбранных учеными алгоритма основаны на стандартах CRYSTALS-Kyber, CRYSTALS-Dilithium и Sphincs+. CRYSTALS-Kyber предназначен для общего шифрования и используется для защиты данных в сетях, в то время как CRYSTALS-Dilithium и Sphincs+ необходимы для создания и валидации цифровых подписей, без которых невозможна проверка подлинности документов, файлов и сообщений.

Влияние на кибербезопасность

Исследования показывают, что внедрение новых квантовых алгоритмов может значительно повысить уровень безопасности в различных сферах, включая финансовые системы, государственные учреждения, а также частные компании. Эти алгоритмы уже доступны для свободного использования — NIST опубликовал их на своем сайте, предоставив исходный код и инструкции по их внедрению в системы информационной безопасности.

С классическими системами у квантовых компьютеров довольно мало общего

Источник: news.ucdenver.edu

Согласно данным, собранным NIST, переход на новые алгоритмы защиты может помочь предотвратить потенциальные атаки, которые могут стать возможными в обозримом будущем благодаря распространению квантовых вычислений. Уже сегодня известны квантовые алгоритмы, которые потенциально могли бы нарушить работу мировой банковской системы (например, алгоритм Гровера и алгоритм Шора), однако на руку индустрии играет невероятная сложность и дороговизна создания и эксплуатации квантовых компьютеров.

Кстати, несмотря на то, что новые алгоритмы уже готовы к применению, NIST продолжает работу над дополнительными инструментами защиты, которые могут стать резервными на случай, если текущие алгоритмы окажутся неэффективными.

А о необычном методе описания квантовых систем читайте в другом материале Hi-Tech Mail.