Hvordan branchen forventer at sikre informationerne i en kvantecomputer verden

0
89

Nul

Quantum computing forventes at revolutionere verden og Australien er godt rustet til at være den første i hele quantum målstregen. Men for alle de gode en quantum computer løfter inden for områder som medicin, er det også muligt for nuværende sikkerheds metoder for at blive brudt.

At tale med ZDNet efter hans adresse på ACS Canberra Konference i sidste uge, grundlægger og administrerende DIREKTØR for Australske quantum cybersecurity firma QuintessenceLabs (QLabs) Vikram Sharma detaljeret planen for den globale sikkerhed, da man forbereder sig til den virkelighed af en quantum computer inden for det næste årti.

“På grund af fremskridt inden for quantum computation, de kommer til at sætte mange af de mekanismer, vi bruger til at sikre information i dag. Men interessant nok, kvanteteknologi og kan også levere nogle af de løsninger, der skal afbøde mod denne risiko, eller møde denne udfordring,” sagde han.

Den anden quantum revolution er først lige begyndt at udfolde sig, med Sharma, der peger på opfindelsen af transistoren i 1947, som blev efterfulgt af mange apparater, udstyr, og instrumentationer, at gearede det fra begyndelsen af 1950’erne.

Hvad der er anderledes ved den anden revolution er, at den først så den passive udnyttelse af kvantemekaniske effekter, der fandt sted i naturen, mens de egenskaber, den anden revolution, er, at kvantetilstande, som ikke findes i naturen kan være aktivt udviklet.

“Ved engineering nye kvantetilstande, eller effekter, der er et væld af muligheder, der allerede er under udvikling og kommer til at skabe kvantespring i mange aspekter af vores liv i de kommende årtier,” Sharma forklaret.

QLabs blev dannet i 2008 som et spin-off af den fysik institut ved Australian National University (ANU) i Canberra, selv om QLabs’ produkt suite blev udviklet uafhængigt af ANU.

QLabs fokuserer især på applikationer i internetsikkerhed og kommunikation og øse op på støtte fra den Australske regering for at bistå den gør det på et Forsvar-klasses niveau.

I dag, kommerciel udveksling af oplysninger er beskyttet primært via public key infrastruktur (PKI), med sikkerhed i PKI er afhængige af den beregningsmæssige kompleksitet af visse matematiske operationer.

Sharma sagde, at det væsentlige, systemet er baseret på matematiske problemer, der er let at gøre på én måde, men svært at vende for at dekryptere — og det er, hvad cybersecurity i øjeblikket er afhængig af. Et sådant system, der anvendes til PKI udveksling er en RSA-algoritmen.

“Matematikken bag RSA key exchange, vil blive brudt, når vi har en kvante-computer, fordi det vil være i stand til at gøre det modsatte beregninger meget hurtigere, end vi kan med konventionelle computere, selv supercomputere,” Sharma forklaret.

“Det er, hvor truslen opstår … når vi ser fremad, er vi nødt til at erkende, at der helt sikkert inden for det næste årti, de fleste mennesker vil hævde, at vi ville have en quantum computer til rådighed i en brugbar skala.

“Det er den trussel, men den udfordring, vi bliver konfronteret med alle de gode ting, som en kvantecomputer vil gøre, at en af bivirkningerne er, at det vil være i stand til at bryde den mekanisme, som vi bruger til at sikre elektronisk handel og penge gennem vores kommercielle udvekslinger i dag.”

Ifølge Sharma og hans kammerater, der er tre overordnede tilgange til at afbøde mod problemet, med den første tager de matematiske problemer, der anvendes i dag, der vil blive brudt, og erstatte dem med mere svært matematik.

“Vi håber, at en kvantecomputer vil ikke være i stand til at bryde dem,” sagde han.

National Institute of Standards and Technology (NIST) har kørt et program til at afgøre det næste sæt af algoritmer til at beskytte data, som vil blive quantum computer.

NIST i December valgt over 90 kandidater til at hjælpe med at udvikle quantum resistente algoritmer (QRA), hvilket tyder på, at ved at 2022-23 den første QRA vil gøre sin vej til en henstilling.

Den AMERIKANSKE National Security Agency (NSA) har også været involveret, beder organisationer til at flytte til store symmetriske nøgler, snarere end asymmetriske nøgler, der bruger PKI.

“De bør være, hvad de betegnes som høj entropi, som er kode for helt tilfældigt,” Sharma sagde til den anden bred tilgang til at være kvante sikker.

Dette er et af de spil, der QLabs arbejder på.

Selskabet i februar meddelte, at udvikle en fuld-entropi quantum random number generator, ved at udnytte en “fejl” i dioder. Den fejl, en ejendom i dioder kendt som quantum tunnelboring, er et fænomen, hvor en partikel, der bevæger sig på tværs af en barriere, der ifølge den klassiske mekanik-det bør ikke være i stand til at krydse.

Se også: QuintessenceLabs kom helt tilfældigt med quantum sikkerhed

I det væsentlige, QStream lægger ud med en milliard tilfældige tal i sekundet, støtte til NSA ‘ s anbefaling for høj entropi symmetriske nøgler, Sharma er angivet.

Det tredje område er quantum key distribution, hvor der i stedet for at bruge matematik til at beskytte transporten af nøgle fra den ene part til den anden, QLabs, og andre bruger de principper for fysik.

“Hvis jeg sender dig en nøgle, som er kodet til højre på kvante-niveau-i vores tilfælde har vi at gøre dette ved prægning det på laser … flytte det på den frekvens plads — og jeg gør som hundredvis af millioner af gange i sekundet, og jeg sender det til dig, hvis nogen forsøger at opsnappe, at mens det er i transit, på grund af de love, kvantefysik, deres handling aflytning eller aflytning vil blive åbenbaret for dig, og jeg,” forklarede han.

“Vi vil derefter afvise, at nøglen, og vi vil kun bruge en nøgle, når vi har sikret os at der ikke er en sådan forstyrrelse, kan give en helt sikker måde at transportere de nøgler.”

De tre tilgange har været meget enige om vejen til at blive quantum computer, med Sharma at bemærke, at det vil være en hybrid af de tre, som sandsynligvis vil danne grundlag for cybersikkerhed systemer i fremtiden-hvor som helst, hvor følsomme oplysninger bliver gemt og overført.

“Hvor flere lag af forsvar, der arbejder sammen,” tilføjede han.

RELATEREDE DÆKNING

QuintessenceLabs seler diode ‘fejl’ for nye quantum nummer generator

Kapring af en fejl i dioder til at udnytte kvantefysik, Australiens QuintessenceLabs har bygget en fuld-entropi quantum random number generator med en 1Gbps output.

Australske sikkerhed trio mål for ubrydelig krypterede data miljø

Vault, QuintessenceLabs, og Ziroh Labs er gået sammen om at opbygge et system til stærk kryptering af brugerens data for regeringen.

Australien ‘ s ambitiøse plan for at vinde quantum race

Professor Michelle Simmons mener, at Australien har hvad det tager for at være den første til målstregen i den internationale quantum computing race.

Hvordan kvantecomputere kunne skabe en ubrydelig kryptering og redde fremtiden for cybersikkerhed (TechRepublic)

Foton-baseret kvante-kryptering kunne hjælpe virksomheder til en bedre forsvare sig mod cyberthreats, og det er et skridt tættere på virkeligheden, takket være forskning fra Duke University.

Relaterede Emner:

Australien

Sikkerhed-TV

Data Management

CXO

Datacentre

0