В зависимости от устойчивости к квантовым вычислениям криптография делится на два основных класса:
1. Quantum-breakable (уязвимые для квантовых атак).
2. Quantum-secure (устойчивые к квантовым атакам).
#### 1. Quantum-breakable (уязвимые для квантовых атак)
Эти методы могут быть взломаны с помощью квантовых компьютеров. К ним относятся:
— RSA encryption (шифрование RSA):
— Сообщение шифруется с помощью публичного ключа получателя.
— Расшифровывается с помощью приватного ключа.
— Безопасность основана на сложности разложения на простые множители (вычисления приватного ключа из публичного).
— Diffie-Hellman key exchange (обмен ключами Диффи-Хеллмана):
— Два участника совместно создают общий секретный ключ по незащищённому каналу.
— Этот ключ используется для зашифрованной коммуникации.
— Безопасность основана на сложности задачи дискретного логарифма.
— Elliptic curve cryptography (криптография на эллиптических кривых):
— Используются математические свойства эллиптических кривых для генерации публичных и приватных ключей.
— Сложность восстановления приватного ключа из публичного связана с задачей дискретного логарифма на эллиптических кривых.
#### 2. Quantum-secure (устойчивые к квантовым атакам)
Эти методы разработаны для защиты от потенциальных квантовых атак. К ним относятся:
— Lattice-based cryptography (решётчатая криптография):
— Безопасность основана на сложности нахождения ближайшей точки в решётке с сотнями пространственных измерений.
— Приватный ключ ассоциируется с точкой решётки, а публичный — с произвольной точкой в пространстве.
— Code-based cryptography (криптография на основе кодов):
— Приватный ключ связан с кодом, исправляющим ошибки.
— Публичный ключ — это искажённая и ошибочная версия этого кода.
— Безопасность основана на сложности декодирования общего линейного кода.
— Multivariate cryptography (многомерная криптография):
— Основана на сложности решения систем многомерных полиномиальных уравнений.
— Использует сложные математические конструкции для обеспечения безопасности.
Резюме:
— Quantum-breakable методы эффективны сейчас, но уязвимы для будущих квантовых компьютеров.
— Quantum-secure методы разрабатываются для защиты данных в эпоху квантовых вычислений.
Источник: vk.com
Источник: ai-news.ru
