Komputery kwantowe zagrażają blockchain: czy jesteśmy wystarczająco pewni?

Komputery kwantowe zagrażają blockchain: czy jesteśmy wystarczająco pewni?

Southeast Missouri State University, Cape Girardeau, USA - W dzisiejszym cyfrowym świecie technologie Blockchain stają przed poważnym wyzwaniem: szybki rozwój komputerów kwantowych może omówić architekturę bezpieczeństwa większości istniejących systemów. Począwszy od pytania bezpieczeństwa, potrzeba nowych rozwiązań w zakresie postępów w kryptografii po kwantowej (PQC)-jest wiele do rozważenia. Zespół naukowców pod przewodnictwem Saurav Ghosha z południowo -wschodniego Uniwersytetu Stanowego Missouri przeprowadził kompleksowe ankiety na ten temat i pokazuje pilność zmian. Te ankiety, które koncentrują się na podejściach kryptograficznych po kwantowych i nowych projektach kwantowych bloków, zapewniają ciekawe spostrzeżenia. Tam decydujące różnice między tradycyjnymi podejściami a nowymi, opornymi na kwantowe metody są również oświetlone, takie jak kwantowa Zeitgeist.

Jednym z kluczowych punktów jest znaczenie rozkładu klucza kwantowego (QKD). Ta technologia wykorzystuje zasady mechaniki kwantowej do bezpiecznego przesyłania kluczy. Klasyczne podejścia oparte na problemach matematycznych są szczególnie narażone na algorytmy kwantowe, takie jak algorytm Shora. QKD zawiera już sprawdzone protokoły, takie jak BB84, które ustanawiają bezpieczne metody kluczowej produkcji. Postępy w tej technologii, takie jak wprowadzenie metod wabików, zwiększają bezpieczeństwo przed próbami słuchania i szczotkowanie koncepcji bezpieczeństwa jako takiej.

Droga do ilości -SAFE Future

Rozwój opornych na kwantę bloków staje się coraz bardziej namacalny. Nowa pięciostopniowa framework takiej sieci, oparta na platformie Quantum Origin, jest doskonałym przykładem tej zmiany. Za pomocą związków odpornych na ilość entropia jest rozmieszczana na wszystkie węzły zaangażowane za pomocą algorytmu McElece KEM. Klucze Falcon i Post Quantum X.509 mogą być wygenerowane, które są niezbędne dla bezpieczeństwa tych połączeń. W tym kontekście OpenSSL odgrywa ważną rolę, ponieważ zapewnia ramy kryptograficzne, które obsługują nowe podejścia algorytowe. To i więcej zostało szczegółowo udokumentowane przez Nature

Ale przejście do PQC nie jest spacerem. Konieczność zastąpienia tradycyjnych systemów kryptograficznych staje się coraz pilniejsza, ponieważ obliczanie kwantowe robi szybkie postępy. Między 2023 a 2025 r. Oczekuje się znacznego postępu standaryzacji algorytmów PQC w ramach inicjatywy NEST. Algorytmy, takie jak kryształy-kyber, kryształy dilithium i Sphincs+, mogą odgrywać w szczególności rolę. Te nowe standardy muszą zostać opracowane, wdrażane i ostatecznie zintegrowane z istniejącymi systemami, które zostały zaprojektowane jako złożony proces, szczególnie w branżach takich jak bankowość.

Wyzwania i możliwości

Jednak wdrożenie rozwiązań opornych na kwant przynosi ze sobą szereg wyzwań. Obejmuje to nie tylko wyższe wymagania dotyczące zasobów przechowywania i obliczeń nowych algorytmów, ale także trudności w integracji istniejących systemów. W związku z zagrożeniami z możliwych ataków, które dziś zbierają zaszyfrowane dane do przyszłego dekodowania („Zbiór teraz, odszyfrowanie później”), firmy i rządy na całym świecie muszą działać pilnie. Stany Zjednoczone rozpoczęły inicjatywy, które podkreślają ustawę o gotowości do cyberbezpieczeństwa w zakresie obliczeń kwantowych, podczas gdy UE jest również aktywna w inicjatywie Euroqci w celu zapewnienia sieci QKD.

Ponieważ globalna współpraca w zakresie standaryzacji protokołów PQC jest często rozdrobniona w tym samym czasie, okaże się, które rozwiązania będą dostępne dla tych problemów. Stany i firmy powinny regularnie sprawdzać swoją pozycję kryptograficzną i priorytetowo traktować migrację do algorytmów ilościowych.