一旦初始信任根密钥被交付,Alice 就会使用它来形成初始身份验证密钥,该密钥将与 SKA 平台进行强身份验证。此外,身份验证密钥会随着每次连续身份验证而更新,这意味着新的身份验证密钥会以不可逆的方式从前一个密钥派生出来。这确保每个身份验证密钥的生命周期相对较短(例如几分钟或几小时),可由用户配置,从而减轻欺骗攻击并简化密钥撤销。所使用的身份验证方法采用不可逆哈希函数,任何已知的经典或量子算法都无法破解。
我们唯一能察觉到的可见影响是,您可能会发现互联网连接速度变慢。仅此而已。您不会看到任何其他影响。部分原因是黑客使用受感染的设备,将它们集中起来,发起拒绝服务 (DDoS) 攻击和垃圾邮件活动,然后从中获利。这完全取决于规模。如果网络犯罪分子可以发送 1000 万条垃圾邮件,并获得 0.1% 的命中率,那就足够了。此外,我们看到 IoT 设备最近被应用于加密货币挖掘。要破解加密货币挖掘所涉及的素数,您需要大量的计算能力。因此,犯罪分子再次利用单个设备的计算能力来组成更大的网络。
这项工作。我们的论文取自 ETSI 量子安全密码学小组目前正在开发的一份更大的文件,该文件讨论了量子计算机对对称密码学的影响。旨在利用现有文献中关于高效量子电路和经过充分研究的量子纠错码的结果来估计 Grover 在合理的时间内破解标准化分组密码和哈希函数所需的物理资源。它还补充了之前的 ETSI QSC 报告 [1],该报告对算法实现、量子纠错和量子硬件性能做出了非常保守的假设,得出结论,256 位分组密码和哈希函数将保持对 Grover 的安全性。
推动城市和地区数字化转型的数字化举措通常由具有前瞻性的个人推动,他们迅速意识到当地经济数字化转型的机遇。定义必要的新工作流程需要破解数字化转型密码。这是为了推动新想法的出现、积极的跨部门网络、数字行动主义和企业家精神的重新定义(商业、政治、学术、社会和社会企业家精神)。这些全新的方法只有由有远见的个人作为领导者并进一步发展对其城市或地区数字化转型的认识和见解才能实施。这种连接者和推动者的角色对于成功实施任何数字战略都至关重要。
使用合适的量子计算机,许多当今常用的非对称密码系统,尤其是 RSA 和 ECC,都可以使用 Shor 的整数因式分解算法完全破解。早在 2001 年,IBM 和其他公司就以相对简单的方式演示了这项技术。RSA 基于这样的假设:对大整数进行因式分解在计算上非常困难,虽然这对于非量子计算机仍然有效,但 Shor 的算法表明,在理想的量子计算机中,对整数进行因式分解是有效的。诸如增加这些算法的密钥长度之类的缓解技术并不能显著提高安全性,这意味着需要新的和/或替代的非对称算法。
如果未来的量子计算机能够破坏加密系统,那么国家和经济安全将受到重大影响。破解密码意味着对手可以进行大规模金融欺诈、中断关键基础设施服务并获取最机密和最敏感的国家机密。除了量子计算机对未来的影响之外,它还对当今的系统构成威胁。虽然量子计算机的科学成熟度尚未达到威胁密码学的程度,但对手有资源拦截和收集加密数据,一旦拥有量子计算机就可以解密。这对政府来说尤其重要,因为某些信息在未来几十年内仍是敏感信息。它的泄露可能会威胁国家机密和未来的作战能力。
量子计算的出现给网络安全领域带来了前所未有的挑战。经典加密方法,例如 RSA 和 ECC(椭圆曲线密码术),依赖于分解大数或解决离散对数问题的计算难度,随着量子计算机可以提供的计算能力,它们面临着过时的风险(Shor,1994 年)。量子算法,特别是 Shor 算法,已被证明可以在多项式时间内破解这些广泛使用的加密系统,这将使当前的加密方案无法有效保护敏感数据(Bernstein,2009 年)。除了加密漏洞之外,量子计算机增强的功能还可以加速暴力攻击并破坏各种身份验证协议(Mosca,2018 年)。
量子货币是一种实现数字货币的方式,其中代表货币的“钞票”是量子态。量子货币的想法最早由 Wiesner [ Wie83 ] 提出,自那时起,量子货币就吸引了量子计算研究界的关注。在本文中,我们重点研究可公开验证的量子货币 [ Aar09 ],这意味着任何观察者无需掌握特权信息即可验证钞票的正确性,以及量子闪电 [ Zha19 ],这可以保证铸币厂也无法通过铸造复本钞票作弊。不幸的是,构建可公开验证的量子货币已被证明是相当难以捉摸的。Farhi、Gosset、Hassidim、Lutomirski、Nagaj 和 Shor 表明,即使经过一些自然修改,Wiesner 的量子货币方案也不能用于直接构建可公开验证的方案 [ FGH + 10 ]。第一个真正可公开验证的量子货币候选者是由 Aaronson [ Aar09 ] 以及 Aaronson 和 Christiano [ AC12 ] 提出的,他们分别给出了相对于量子和经典预言机的可公开验证的量子货币构造。不幸的是,这两种构造中预言机的拟议实例后来都被破解了 [ LAF + 10 ] [ CPDDF + 19 ],这使得人们对此类预言机能否在现实世界中安全实施产生了怀疑。Zhandry 对量子闪电的具体构造 [ Zha19 ] 也被 Roberts [ Rob21 ] 破解。最近,Khesin、Lu 和 Shor [ KLS22 ] 的基于格的构造被 Liu、Montgomery 和 Zhandry [ LMZ23 ] 破解。另一方面,已经提出了一些候选方案,但尚未被破译,包括基于结点的构造 [ FGH + 12 ] 和四元数代数 [ Kan18 , KSS21 ]。此外,