量子计算的功能在于叠加的独特量子物理资源和量子位的纠缠,这使得某些类别的计算的执行速度比传统计算机快得多。Grover表明,与经典算法相比,量子搜索算法具有二次加速。基于量子傅立叶变换的量子算法的量子算法比已知的经典算法1,2更快。可以更快地构成质数的量子算法可以破解当前使用的公钥加密方法(例如rsa)当应用于未来功能齐全的量子计算机上时。计算的并行化允许为最具挑战性的计算问题(例如分子的仿真,搜索算法和许多优化问题)创建线性时间算法。
许多加密系统的安全性依赖于解决某些数学问题的难度,例如因式分解大数或求解离散对数问题。经典计算机很难在合理的时间内解决这些数学问题,因此这些数学问题适合用于保护敏感数据。量子计算机对经典密码学(对称和非对称,非对称密码学比对称密码学更容易受到量子威胁)的安全性构成了重大威胁,因为它们能够有效地解决经典计算机难以解决的某些数学问题。这是因为量子计算机遵循量子力学原理,这使它们能够比经典计算机更快地执行某些复杂计算。使用量子计算机破解传统密码学的算法已经存在,其中最著名的例子是 Shor 算法。
摘要 - 在这篇科学论文中,进行了两个侧通道无线电攻击的比较:CRA - 相关无线电攻击和TRA - 模板无线电攻击。在混合信号芯片上测试了两种攻击,其中包括无线电收发器和同一集成电路上的数字逻辑。在这样的系统中,模拟发射器无意中的lacks敏感数据与加密硬件组件以及在CPU上运行的软件有关,通过以移动的频率进行广播。基本概念是收集来自电磁泄漏的信息,然后通过通过侧道通道攻击进行分析以破解AES-128算法来利用它。实验所需的系统包括:由北欧半导体的PCA10040芯片,-Ettus Research和基于Linux的计算机的USRP N210。
我们目前在量子计算机方面所掌握的知识以及量子计算机最可能的架构可能在未来能够破解 RSA 2048。在传统计算机中,两个比特代表四比特信息中的任何一个,而在量子中,由于叠加,它可以代表所有四种状态。对于“n”量子比特系统,它类似于 2n 个经典比特。量子隐形传态、量子纠缠等使得破解现有密码系统成为可能。Shor 算法用于整数分解,这对于量子计算机来说是多项式时间。这可能对 RSA 安全性构成威胁。本文介绍了 Shor 算法的 matlab 实现。使用经典方法获取函数周期,因为经典计算机不涉及量子现象。随着迭代次数的增加,获得“n”的精确因子的概率急剧增加。本文还讨论了制作量子比特的流行方法,例如基于硅的量子比特,其中电子被放入用作晶体管的纳米材料中。在超导电路方法中,绝缘体用作两层金属之间的夹层。被 Google、IBM、Intel、Microsoft 使用。在 Flux 量子比特方法中,使用非常小尺寸的超导金属环。本文还讨论了量子证明算法,例如基于格的密码学使用了好基和坏基的概念。在带错误学习方法中,如果我们的方程多于变量,则它是过度定义的系统。在基于代码的密码学中,一些矩阵允许有效的错误校正(好矩阵),但大多数矩阵不允许(坏矩阵)使用概念。在基于哈希的签名方案中,有长签名或密钥,但它们是安全的。还讨论了多元量子证明算法。摘要最多应包含 300 个字。摘要中不应提及缩写。简要总结您的研究工作。
量子计算机操纵量子比特的量子特性来解决传统计算机无法解决的问题,例如分解大数以破解 RSA 加密。考虑到这些可能性的未知潜力,仅仅提及这些可能性就让公众和媒体感到焦虑。量子计算机所基于的量子理论的复杂性只会提高人们的期望和恐惧。如果量子计算机可以做现代计算机做不到的事情,那么它们就可以做任何事情;从解决气候危机到打破互联网。随着谷歌、IBM 或微软等大公司频繁宣布在新型量子比特方面取得量子优势或取得突破,2 这项技术似乎指日可待。然而,对这种兴奋有更细致入微的看法至关重要。
量子密钥分发 (QKD) 和后量子密码学 (PQC) 是两种不同的方法,可用于确保量子计算时代的信息安全。由于量子计算有望在不久的将来破解 RSA 和 ECC,因此正在开发一种用于签名和交换密钥的新型量子安全算法,称为 PQC。量子密钥分发可以交换对称密钥,而无需依赖公钥算法,无论是传统算法还是量子安全算法。这两种技术在安全和密码学领域都至关重要,由于它们的巨大潜力和引起人们的兴趣,人们正在积极研究和开发它们。然而,尽管两者都被认为是确保量子安全的机制,但重要的是要强调它们的相似之处和不同之处,以确定哪种方法更适合每种情况。
这种假设已有数十年了。但是,量子计算机的兴起威胁了当前密码系统的安全性。量子计算机和动力的量楼可以一次执行多个计算,使他们能够从相应的公共密钥中计算任何实体的私钥,因此,在远小于当前计算允许的时间内破解典型的加密方法。大规模的商业量子计算机尚未广泛使用,但是企业必须在该技术中存在较新的阶段时立即进行防御措施。公司必须将两个选项公司首先替换现有的计算加密方法(基于不同的假设),这些方法希望比现有的新闻更安全,其次是完全消除假设并依靠QKD来确保量子的未来。
早期的初始入侵。2021 年 5 月 6 日,东南主要输油管道系统 Colonial Pipeline 遭受了重大勒索软件网络攻击,导致全美金融和供应链陷入混乱,影响经济稳定。此次攻击利用了未实施多因素身份验证的传统虚拟专用网络 (VPN) 系统。攻击者通过破解复杂的密码即可访问系统。这些只是众多利用不成熟的 ICAM 功能的公开网络安全事件中的两个例子,这些功能由 ZT 框架的用户支柱所涵盖。随着类似攻击的增多,组织必须采用成熟的零信任 (ZT) 方法来保护关键的国家安全系统 (NSS) 和其他美国政府 (USG) 和