Kvantdatorer hotar Blockchain: Är vi säkra nog?

Kvantdatorer hotar Blockchain: Är vi säkra nog?

Southeast Missouri State University, Cape Girardeau, USA - I dagens digitala värld står Blockchain Technologies inför en allvarlig utmaning: den snabba utvecklingen av kvantdatorer kan vakla säkerhetsarkitekturen för de flesta befintliga system. Från och med säkerhetsfrågan, behovet av nya lösningar upp till framstegen i Post Quantum Cryptography (PQC)-Det är mycket att tänka på. Ett team av forskare under ledning av Saurav Ghosh från Sydost Missouri State University har genomfört omfattande undersökningar om detta ämne och visar brådskande förändringar. Dessa undersökningar, som fokuserar på kryptografiska tillvägagångssätt efter kvantum och nya mönster av kvantblockchains, ger intressanta insikter. Där är de avgörande skillnaderna mellan traditionella tillvägagångssätt och de nya, kvantresistenta metoderna upplyste, såsom kvantzeitgeist.

En av de viktigaste punkterna är vikten av kvantnyckelfördelning (QKD). Denna teknik använder principerna för kvantmekanik för att säkert överföra nycklar. De klassiska metoderna baserade på matematiska problem är särskilt utsatta för kvantalgoritmer som Shors algoritm. QKD innehåller redan beprövade protokoll som BB84 som upprättar säkra metoder för nyckelproduktion. Framsteg inom denna teknik, till exempel införandet av decoy-state-metoder, ökar säkerheten mot lyssningsförsök och borstning av säkerhetsbegreppet som sådan.

vägen till en kvantitet -safe framtid

Utvecklingen av kvantresistenta blockchains blir allt mer konkret. Den nya femstegsramen för ett sådant nätverk, baserat på kvant ursprungsplattformen, är ett utmärkt exempel på denna förändring. Med hjälp av kvantitetssäkra föreningar distribueras entropin till alla noder involverade med McEliece KEM-algoritmen. Falcon -nycklar och postkvant X.509 certifikat kan genereras som är nödvändiga för säkerheten för dessa anslutningar. I detta sammanhang spelar OpenSSL en viktig roll eftersom det ger den kryptografiska ramverket som stöder de nya algoritiska tillvägagångssätten. Detta och mer dokumenterades i detalj av Nature

Men övergången till PQC är inte en promenad. Behovet av att ersätta traditionella kryptografiska system blir alltmer brådskande eftersom kvantdatorer gör snabba framsteg. Mellan 2023 och 2025 förväntas betydande framsteg för standardisering av PQC -algoritmer som en del av Nest -initiativet. Algoritmer som kristaller-kyber, kristaller dilithium och sfinks+ kunde spela en roll i synnerhet. Dessa nya standarder måste utvecklas, implementeras och slutligen integreras i befintliga system, som är utformade som en komplex process, särskilt för branscher som bank.

Utmaningar och möjligheter

implementeringen av kvantresistenta lösningar medför emellertid ett antal utmaningar. Detta inkluderar inte bara de högre kraven för lagrings- och beräkningsresurser för de nya algoritmerna, utan också svårigheter att integrera befintliga system. Med tanke på hoten från möjliga attacker som idag samlar in krypterade data för framtida avkodning ("skörda nu, dekryptera senare") måste företag och regeringar runt om i världen snabbt agera. Förenta staterna har lanserat initiativ som belyser lagen om beredskapslag för kvantdatorer för att beröva Cybersecurity, medan EU också är aktiv med EuroQCI -initiativet för att tillhandahålla QKD -nätverk.

Eftersom globalt samarbete för standardisering av PQC -protokoll ofta fragmenteras samtidigt, återstår det att se vilka lösningar som kommer att vara tillgängliga för dessa problem. Stater och företag rekommenderas väl att regelbundet kontrollera sin kryptografiska position och prioritera migration till kvantitet -Safe -algoritmer.