Nauka

Szyfrowanie informacji staje się ważniejsze niż kiedykolwiek przedtem

przeczytasz w 2 min.

Szyfrujemy rzeczy od tysięcy lat, lecz aktualnie odgrywa to znacznie większą rolę niż kiedykolwiek. W nadchodzącej erze komputerów kwantowych musimy znacznie poprawić możliwości szyfrowania naszych urządzeń, jeśli chcemy być bezpieczni.

Ochrona cennych informacji

Informacje, jakie trzymamy na naszych urządzeniach, może nie zawsze są supertajne, ale z pewnością nie chcielibyśmy, aby nagle stały się one ogólnie dostępne dla wielu osób. Czy to jeśli mowa o miejscach, w których składujemy dane, czy to o naszych komunikatorach takich jak WhatsApp, gdzie nasze wiadomości zabezpieczone są szyfrowaniem end-to-end. Ten sam typ szyfrowania został niedawno dodany do naszej poczty na Gmailu

Adiunkt Tyge Tiessen z duńskiej uczelni DTU Compute jest przekonany, że szyfrowanie danych zabezpiecza nas przed regresem technologicznym. Tylko dzięki możliwości chronienia naszych danych w sieci możemy dokonywać, chociażby płatności internetowych, załatwiać online sprawy urzędowe czy robić zakupy. Bez tego czekałoby nas cyfrowe średniowiecze.

Szyfrowanie elektromechaniczne

Obecnie większość szyfrowania odbywa się cyfrowo, z pomocą dużej ilości zer i jedynek, dawniej jednak było to znacznie trudniejsze. DTU Compute jest w posiadaniu jednej z około 300 pozostałych egzemplarzy niemieckiej maszyny szyfrującej Enigma, za pomocą której nazistowskie wojska koordynowały skrycie swoje działania. 

Enigma szyfrowała dane poprzez elektromechaniczną zmianę każdej litery, jaką wprowadziło się do maszyny na inną. W tym celu wykorzystywane były wirniki, które obracały się po naciśnięciu klawisza z literą. Jedynie znając ustawienia startowe wirników, możliwe było rozszyfrowanie przesłanej wiadomości. 

Brytyjski zespół kierowany przez Alana Turinga, który złamał Enigmę opracował specjalną maszynę o nazwie The Bombe, która zautomatyzowała łamanie szyfrów. Pozwoliło to Brytyjczykom odszyfrowywanie praktycznie każdej wiadomości Niemiec do końca II Wojny Światowej. W powszechnej opinii skróciło to wojnę o dwa lata i uratowało miliony istnień, a praca Turinga uważana jest za kamień węgielny dzisiejszej nauki o komputerach.

Współczesna kryptologia

Nowoczesna kryptologia jest zarówno prostsza, jak i bardziej skomplikowana. Jest znacznie trudniejsza do złamania niż Enigma, ale jednocześnie bardzo łatwa do zaimplementowania w komputerach. Korzystając z szyfrowania, zabezpieczamy się przed wieloma wrogami, którzy mogą chcieć uzyskać dostęp do naszych informacji. Nie tylko hakerzy i przestępcy próbują uzyskiwać do nich dane, jak pokazała Afera Snowdena rządy państw też lubią monitorować swoich obywateli.

Jednak w przyszłości całe nasze szyfrowanie może okazać się śmiesznie niewystarczające, gdyż coraz szybciej zbliżamy się do ery powszechnych komputerów kwantowych. Sprzęt taki może rozwiązywać w rekordowym czasie skomplikowane problemy, z którymi nie radzą sobie nawet najszybsze superkomputery. Aby zachować bezpieczeństwo naszych danych w epoce kwantowej, będziemy musieli stworzyć bardziej wymagające systemy szyfrowania, które nie zostaną przez komputery kwantowe (tutaj więcej o nich samych) potraktowane tak jak The Bombe potraktował szyfry Enigmy.

To okres przejścia na szyfrowanie kwantowe. Staramy się opracować kryptografię przed rozpowszechnieniem komputerów kwantowych, ponieważ w przeciwnym razie można by ich użyć do uzyskania dostępu do wszystkich naszych istniejących danych. Ale kiedy już znajdziemy algorytmy odporne na kwant, jest to trochę jak klocek Lego, na którym będziemy mogli budować.
- Christian Majenz, DTU Compute

Źródło: DTU, technology.org 

Komentarze

11
Zaloguj się, aby skomentować
avatar
Komentowanie dostępne jest tylko dla zarejestrowanych użytkowników serwisu.
  • avatar
    HolyCrom
    11
    Po co jakieś pierdoły powielać skoro nawet Brytyjczycy przyznają, że to Polacy, matematycy Rejewski, Różycki i Zygalski, złamali kod enigmy, a przynajmniej bez nich nie było by to możliwe. Turing udoskonalał jedynie opracowaną przez nich metodę. To tak tylko w kontekście samej Enigmy.
    • avatar
      Dexterr
      3
      Co to za farmazony, poniżej cała plejada algorytmów szyfrowania odpornych na łamanie komputerem kwantowym.
      https://en.wikipedia.org/wiki/Post-quantum_cryptography
      SSH w wersji 9 zawiera też algorytm odporny na łamanie komputerem kwantowym więc możemy go używać nawet już teraz.
      • avatar
        digitmaster
        1
        Póki hipoteza Riemanna nie zostanie udowodniona bądź obalona popularne szyfrowania oparte o dostatecznie duże liczby pierwsze pozostaną wystarczające na wiele lat.
        • avatar
          que_pasa
          -3
          Żaden obecnie wyprodukowany sprzęt nie jest w stanie złamać dzisiejszych algorytmów kryptograficznych. Gdy się coś takiego pojawi to wtedy pojawi się silniejsza kryptografia a tzw komputery kwantowe w niczym tu nie pomogą.
          • avatar
            bench
            0
            Komputery kwantowe robią dużo więcej obliczeń i w krótszym czasie niż tradycyjne komputery. Jakaś magia. Ale nigdy i nigdzie nie widziałem opisu hardware'u takiego komputera. To coś na poziomie pojedyńczych atomów ?
            Może byście się pokusili o taki artykuł ?
            • avatar
              piomiq
              0
              "czy to o naszych komunikatorach takich jak WhatsApp, gdzie nasze wiadomości zabezpieczone są szyfrowaniem end-to-end."
              A po co ta reklama komunikatora pana Zuckerberga, który to (komunikator), nie szanuje prywatności użytkowników?
              Dlaczego autor nie wstawił nazwy innego komunikatora?