用于消息加密,仅受到已知量子计算攻击的部分影响。将当前加密密钥的长度加倍会减轻量子计算机的攻击。不对称的加密(例如RSA)是PKC的基础,并且依赖于困难的数学问题(分解质数是最常见的)。非对称加密图被广泛用于数字步骤中,例如签名和密钥交换,以确保对使用Internet至关重要的通信和网络。这些包括电子邮件交换,虚拟专用网络(VPN),安全网页连接,大多数形式的电子商务以及数字供应链等。对称和不对称的加密 - 策略通常在一起使用:不对称的加密式来执行关键的建立和一致,以及对https协议中的消息加密的对称性加密,最广泛用于Web浏览。
具有足够规模和复杂程度的量子计算机(也称为密码分析相关量子计算机 (CRQC))威胁着非对称加密的安全性。尽管尚不清楚这种计算机的确切到来时间,但对受非对称加密保护的信息的威胁现在就存在,因为对手可以收集当前加密的数据,并在有足够的量子计算时破解它。非对称加密,即同时使用公钥和私钥的加密,在联邦政府、州、地方、部落和领土政府 (SLTT) 以及美国关键基础设施中无处不在。
图3。示意图显示了氧化还原介导的反应性分离机制:a)氧化还原反应驱动的不对称电吸附(左)和释放(右)。b)氧化还原物种(左)的不对称电吸收和解吸后反应性转化(右)。c)氧化还原电极的耦合反应和反应。
我们生活在一个大量个人信息和财务数据通过公共网络传输的时代。因此,安全通信的重要性怎么强调也不为过。对称密码术(包括数据加密和消息认证)被广泛用于保护机密信息。如今,这些对称密钥使用经典对称或现代非对称密钥管理方法进行管理。然而,即将到来的量子计算机威胁使现代非对称密码术和程度较小的经典对称密码术面临风险。后现代解决方案,例如 NIST 后量子密码术 (PQC) 非对称算法,以及其他抗量子技术,例如量子密钥分发 (QKD),提供了加密过渡路径。
我们生活在大量个人信息和财务数据通过公共网络传输的时代。因此,安全通信的重要性不能被夸大。对称密码学,包括数据加密和消息身份验证,被广泛用于保护机密信息。今天,使用经典对称或现代非对称密钥管理方法对这些对称键进行管理。然而,即将到来的量子计算机威胁使现代的不对称加密术,并且在较小程度上,经典的对称加密摄影症处于危险之中。后现代解决方案,例如NIST量词后加密(PQC)不对称算法,以及其他抗量子键键分布(QKD)等其他抗量子技术,提供了一个加密过渡路径。
加密算法是数学函数,通常使用称为保护信息的键的变量来转换数据。这些关键变量的保护对于受保护数据的持续安全性至关重要。在对称加密算法的情况下,发起者和受密码受保护信息的接收者都使用了相同的密钥。对称键必须保持秘密才能保持机密性;拥有密钥的任何人都可以恢复未受保护的数据。不对称算法要求发起者使用一个密钥和收件人使用不同但相关的键。必须将这些不对称键之一(私钥)保密,但是可以将另一个密钥(公共密钥)公开而不会降低加密过程的安全性。这些不对称算法通常称为公钥算法。
加密算法是转换数据的数学函数,通常使用变量或密钥来保护信息。保护这些关键变量对于受保护数据的持续安全至关重要。对于对称加密算法,加密保护信息的发送者和接收者使用相同的密钥。对称密钥必须保密以保持机密性;任何拥有密钥的人都可以恢复未受保护的数据。非对称算法要求发送者使用一个密钥,接收者使用另一个不同但相关的密钥。其中一个非对称密钥(私钥)必须保密,但另一个密钥(公钥)可以公开,而不会降低加密过程的安全性。这些非对称算法通常称为公钥算法。
动态数据 (DIM) 通常使用安全协议(例如 TLS 或 IPsec)来实现,通常分为两个步骤:密钥管理和数据保护。密钥管理是第一步,这是一个使用非对称加密技术建立会话密钥的自动化过程。数据保护是第二步,这是另一个使用对称加密技术加密数据并提供数据完整性的自动化过程。第二步中的会话密钥是在第一步中的密钥管理期间动态生成的。第一步中的非对称密钥可能是静态的、动态的或两者的组合。如果非对称密钥太弱或密钥管理过程容易受到攻击,则会话密钥同样容易受到攻击,因此数据也容易受到攻击。
选择性酶的进化。[1b] 最新的评论包含大量有关方法学开发的信息,发表于 2020 年。[1c] 我们对这项激动人心的事业的兴趣可以追溯到 20 世纪 90 年代中期,当时我的团队提出了一种全新的不对称催化方法,即定向进化立体选择性酶作为合成有机化学和生物技术中的催化剂。[1,2] 考虑到手性药物、天然产物、植物保护剂和香料的社会价值,我们认为“试管中的进化”可以与开发用于不对称转化的手性人造合成催化剂相辅相成。如果成功,这将为在温和且环保的条件下进行多种不同的不对称转化提供丰富且取之不尽的新型催化剂来源。
图1在疾病的早期和晚期阶段,具有不同SCJD亚型患者的代表性扩散加权图像。(第一行)具有MM1亚型的患者的早期DWI,该患者在左顶叶皮层(包括前后节)和前额叶皮质丝带中表现出高强度。不同的MM1患者的晚期DWI显示出左脑半球的大多数皮质的不对称参与,与尾状头部,左扣带回和左岛群体结合。(第二行)患有MM2C亚型的患者的早期DWI,在左侧顶叶皮层中出现超强度,包括前神经。不同MV2C患者的晚期DWI显示皮质色带不对称受累;纹状体和丘脑被幸免。(第三行)患有VV1亚型的患者的早期DWI,在左顶皮层中表现高强度,左扣带回和绝缘。不同VV1患者的晚期DWI表现出大脑皮层和右纹状体的广泛不对称受累。thalami和大多数左脑皮质都幸免了。(第四行)MV2K亚型患者的早期DWI,他在纹状体的纹状体和微妙的双侧超强度中表现出了不对称的高强度。不同的MV2K患者的晚期DWI表现出纹状体和整个丘脑中不对称的高强度,以及左额叶皮层和岛菌的轻度参与。顶层皮质幸免。(最后一行)患有VV2亚型患者的早期DWI,在尾状的头部和壳质的前部出现了不对称的DWI高强度,以及丘脑中非常微妙的高强度。具有VV2的不同患者的晚期DWI显示了纹状体和丘脑的广泛超强度,以及左回扣和前额叶皮层。scjd,零星的克鲁特兹菲尔特 - 贾科布疾病; DWI,扩散加权成像。