ایمن سازی رمزنگاری در عصر محاسبات کوانتومی

در دنیایی که همه چیز به هم متصل است، بسیاری از ما بدیهی می دانیم که پروتکل های ارتباطی که استفاده می کنیم، چه در خانه، چه در وسایل نقلیه یا در گوشی های هوشمندمان، به درستی در برابر حملات منابع ناخواسته ایمن و رمزگذاری شده اند. در حالی که سرمایه گذاری های قابل توجهی در فناوری برای تمیز نگه داشتن پروتکل هایی مانند TCP/IP انجام شده است، استانداردهای رمزنگاری مبتنی بر آنها در آینده نزدیک به ارتقای قابل توجهی نیاز دارند.

این فرضیه جلسه اصلی DesignCon با عنوان “رمزگذاری پس کوانتومی: دهه بعدی طراحی سخت افزار رمزنگاری” است که در روز سه شنبه، 31 ژانویه، از ساعت 11:45 صبح تا 12:30 بعد از ظهر برگزار می شود. سخنران جلسه اصلی آیدین آیسو، استادیار و رئیس آزمایشگاه تحقیقات امنیت سایبری سخت افزار (HECTOR) در گروه مهندسی برق و کامپیوتر دانشگاه کارولینای شمالی، می گوید که کامپیوترهای کوانتومی پتانسیل شکستن الگوریتم های رمزنگاری موجود را دارند که در برخی موارد قدمت آن به 40 سال می رسد. سال آیسو در مصاحبه ای به دیزاین نیوز گفت: «ما شواهد ریاضی داریم که این به طور بالقوه می تواند رخ دهد.

آیسو توضیح داد که این مشکل به طور بالقوه در مورد سیستم‌های نظامی و دولتی حادتر است، جایی که هر گونه شکست در حفاظت رمزنگاری خطر سرقت اطلاعات حساس ثبت شده را از طریق آنچه او طرح «رکورد اکنون، بعدا شکستن» نامیده است، به همراه خواهد داشت.

آیسو خاطرنشان کرد که NIST (موسسه ملی استاندارد و فناوری) فعالانه در تلاش است تا راه را برای زیرساخت رمزنگاری به روز هموار کند. NIST در حال ارزیابی الگوریتم‌های رمزنگاری امن محاسبات کوانتومی است که توسط صنعت و دانشگاه ایجاد شده‌اند و شروع به استانداردسازی آنها با هدف تکمیل آنها در چند سال آینده کرده است.

آیسو در سخنرانی خود قصد دارد واحدهای محاسباتی جدیدی را معرفی کند که زیربنای استانداردهای آینده خواهند بود. او تلاش های تیمش را در ایجاد پیاده سازی های رمزنگاری ایمن و کارآمد برای پروتکل های آینده ارائه خواهد کرد.

شبکه عظیم الگوریتم های رمزنگاری که نیاز به به روز رسانی دارند، جای تعجب نیست که احتمالاً منجر به اجرای کند رمزنگاری پس کوانتومی می شود. مرحله به مرحله در رمزنگاری جدید بدون به خطر انداختن یکپارچگی ساختار رمزنگاری موجود یک چالش است. آیسو اظهار داشت: احتمالاً در حین انتقال، نیاز به رمزگذاری با الگوریتم‌های قدیمی و جدید خواهیم داشت.

آیسو خاطرنشان کرد که تعمیرات اساسی در استانداردهای رمزنگاری نیازمند تغییراتی در سخت افزار و نرم افزار است. رمزگذاری سخت‌افزار احتمالاً برای حساس‌ترین برنامه‌های کاربردی یا با عملکرد بالا مورد نیاز است، در حالی که نرم‌افزار ممکن است برای برنامه‌های کاربردی دیگر استفاده شود.»

ارتقاء زیرساخت رمزنگاری احتمالاً تقاضای زیادی را برای استخر استعدادهای موجود برای رسیدگی به این وظایف ایجاد می کند. در حالی که مدرسه Aysu، دانشگاه کارولینای شمالی، رمزنگاری و امنیت سایبری را آموزش می‌دهد، چنین دوره‌هایی به آرامی در جاهای دیگر ظاهر می‌شوند. آیسو معتقد است که ممکن است برای تأمین مالی برنامه های بیشتر برای آموزش دانشمندان آینده در این رشته ها، به حمایت دولت نیاز باشد.

منبع: designnews