حل لتكسير الطور الكمي

فقاعة تكسير الكمية في أيدينا. يستند التشفير الحديث أساسًا على الهجمات المباشرة ، دون أي استغلال سابق وبطيء وبصوت عالٍ. بالإضافة إلى أن عملية التحليل أو المشكلات الحسابية تكون أصعب من حيث عملها كأساس للعديد من طرق تشفير المفتاح العام ، فهذا مجرد رادع. وبفضل الكمبيوتر الكمومي الضخم ، فإن Shor وغيرها من الخوارزميات سوف تقلل بشكل كبير من فعالية تقنيات التشفير المستخدمة على نطاق واسع.
لقد عرف العلماء والمهندسون منذ زمن طويل أن التعمية يجب أن تكون دليلًا كميًا. السؤال هو كيف. تعتبر بعض خوارزميات المفتاح العام ، مثل التشفير القائم على شعرية أو التشفير القائم على التجزئة ، آمنة كمومية ، ولكن حتى الآن ، يمكن العثور على دليل رسمي لصالح هذا الادعاء. حتى RSA يمكنها محاربة هجوم كمبيوتر كمومي كبير ، إذا تم استخدام مفتاح كبير بما فيه الكفاية. يقدم هذا النهج مشكلته الخاصة: استخدام مفاتيح كبيرة يجعل عملية التشفير وفك التشفير أبطأ بكثير ، ويزيد بشكل كبير من الطاقة المستهلكة خلال هذه العملية. لذلك ، هناك حد عملي لكيفية استخدام المفتاح. كيف يكون المفتاح المحدد مشكلة أخرى. يتم إنشاؤه بشكل عشوائي من مولد أرقام عشوائية زائفة عشوائية (PRNG) غير مثالي. سيكون الأمر صعباً ، لكن (جداً) سيؤدي تحليل المريض لهذا المولد إلى قدرات التنبؤ الرئيسية. من ناحية أخرى ، حتى إذا كان لديك آلية تشفير مثالية ، فستظل المعلومات عرضة للخطأ البشري واستغلال البرمجيات.
وستكون خوارزمية التشفير المعززة على الكَمّ سريعة وسريعة التنفيذ ، ولا تتطلب تبادلًا رئيسيًا ومناعة ضد الرجال والبق الأوسطين. بالإضافة إلى ذلك ، يجب اتخاذ الاحتياطات لتجنب إمكانية التنبؤ الجوهرية في هذه الطريقة. استجابة لظهور الحوسبة الكمومية ، وغيرها من القضايا التي تؤثر على التشفير الحديث ، قامت شركة Quantum1Net باقتراح وتصميم الحلول التي تلبي كل الشروط المذكورة أعلاه. يعتمد هذا النظام البسيط والفعال على نفس العلم الذي يخلق العديد من المشاكل التي سيواجهها التشفير في المستقبل القريب: ميكانيكا الكم.
المكون الرئيسي لنظام Quantum1Net هو كوانتوم إنكريبتيون كي جينيراتور (كيكغ). بل هو جهاز الكم البصرية بسيطة قادرة على توليد التيارات المستمرة من الأرقام العشوائية من الكشف عن الفوتونات متشابكا الكم على جانبي النظام. الأرقام عشوائية جدا: لا تحسب باستخدام خوارزمية برنغ. بدلا من ذلك، يتم الحصول عليها من وقت وصول الفوتونات على مجموعة مختلفة من أجهزة الكشف. وهي موزعة مع توزيع إحصائي محدد (يمكن التحكم فيه)، ولكنها عشوائية جوهريا: فمن المستحيل التنبؤ متى سيعطي الكاشف القراءة التالية.
لتجنب الاضطرار إلى تمرير مفتاح التشفير عبر الشبكة ، عند الحاجة إلى الاتصال ، يقوم الطرفان المعنيين باستبدال الطوابع الزمنية وفقًا لكاشف الفوتون. ثم يتم عد المفاتيح المقابلة من كل جانب ، ولكن لا تتم مشاركتها مطلقًا. لن يتمكن المتابعون الذين يعترضون الاتصال من استرداد النص بدون تعبير ، بدون مفتاح عام لإعطاء أدلة حول كيفية فك تشفيره. وحتى في أسوأ السيناريوهات الخاصة بمفتاح فك التشفير لبعض الاتصالات التي تم العثور عليها بعد ذلك ، يبقى النظام آمنًا: السهولة والسرعة التي يمكن أن تولدها QEKG بطريقة تجعل كل اتصال يأتي بمفتاح عشوائي محدد عشوائيًا. بعد استخدام واحد. فوق هذا ، النظام هو خوارزمية لاذعة: كل قاعدة التشفير يمكن تنفيذها.
ماذا لو تم اعتراض الطابع الزمني على الفور من قبل البق؟ نظام QEKG أيضا لديه التعامل مع هذا الوضع. عندما يرغب الطرفان المعنيان في بناء الاتصالات وإنشاء المفاتيح المناسبة ، فإنهما يفعلان ذلك عن طريق الصدفة بين مجموعتي الكاشف الخاصة بهما. يستمر التسلسل الزمني المرتبط بالاكتشاف العرضي في التدفق ، ويمكن قراءته مرة واحدة فقط. ولذلك ، فإن اعتراضها سيؤدي إلى عدم التوافق بين طرفين متصلين. يتم ترميز آليات الأمان في النظام بحيث تؤدي هذه الحالة إلى إلغاء الاتصال المباشر. كما لو أن هذا لا يكفي ، يمكن تنفيذ تدبير مضاد آخر يستند إلى نتائج مادية أساسية. يمكن استخدام جهاز QEKG نفسه لإنشاء نظام توزيع رئيسي للكمية BB84 ، والتي ستكون قواعد شبكة الكم التراكمي. في هذه الحالة، سيتم نقل الفوتون، وليس الطابع الزمني، من خلال الشبكة، وسيتم حماية النظام من قبل نظرية دون استنساخ. أي اعتراضات أخرى سوف تسبب أخطاء في جيل المفتاح.
بعض هذه الفقرات قد تبدو هرعت. والحقيقة هي أنه في مثل هذا الإنصاف القصير لا يمكن دفعه إلى نظام QEKG Quantum1Net. النقطة الأساسية هي أن النظام يتجنب تبادل المفاتيح ، ويولّد باستمرار مفاتيح جديدة ويستخدم أرقامًا عشوائية لإنشاء مفاتيح. Quantum1Net لا تدع أي شيء يمكن استغلاله من قبل المستمعين. ليس لديها خوارزمية أساسية مرتبطة بأرقام عشوائية ، لذلك من المستحيل التنبؤ بالمفاتيح المستقبلية لأنه لا يمكن حساب أي شيء. باختصار ، لا يمكن اختراق أي شيء ، لذا فإن الاستيلاء مستحيل في الأساس. إن نظام Quantum1Net هو ، حسب علمنا ، نظام تشفير آمن لعالم ما بعد الكم.
في الأسابيع القادمة ، سنناقش من خلال المكونات المختلفة للنظام ، لماذا يساعدون على ضمان الخصوصية والأمان في العالم الرقمي ومزاياه على الأنظمة الأخرى المقترحة. سنقوم أيضا بإصدار المواد المجانية المتعلقة بالمختبرات والأعمال العلمية التي تجري في الشركة.
[1] ورقة عمل Quantum1Net: https://quantum1net.com/Q1N٪20white٪20paper.pdf
كوانتوم 1 نت تطور وسائل للحفاظ على الأمن الرقمي الكم العالمي في العالم لسنوات قادمة. تأسست كوانتوم 1 نت في عام 2017، وهي تجمع بين عدة عقود من الخبرة في مجال الصناعة مع التكنولوجيا المتطورة لإنشاء خدمات تشفير الكم الآمن. بداية من جعل Bitcoin آمنًا من التنميق الكمي ، ستطلق Quantum1Net منتجات جديدة لحماية المعاملات الرقمية والاتصالات من المتسللين الكمرين.
يمكن الاطلاع على مزيد من المعلومات في الرابط أدناه:
Komentar
Posting Komentar