Типы криптографии

В зависимости от устойчивости к квантовым вычислениям криптография делится на два основных класса:

1. Quantum-breakable (уязвимые для квантовых атак).

2. Quantum-secure (устойчивые к квантовым атакам).

#### 1. Quantum-breakable (уязвимые для квантовых атак)

Эти методы могут быть взломаны с помощью квантовых компьютеров. К ним относятся:

- RSA encryption (шифрование RSA):

- Сообщение шифруется с помощью публичного ключа получателя.

- Расшифровывается с помощью приватного ключа.

- Безопасность основана на сложности разложения на простые множители (вычисления приватного ключа из публичного).

- Diffie-Hellman key exchange (обмен ключами Диффи-Хеллмана):

- Два участника совместно создают общий секретный ключ по незащищённому каналу.

- Этот ключ используется для зашифрованной коммуникации.

- Безопасность основана на сложности задачи дискретного логарифма.

- Elliptic curve cryptography (криптография на эллиптических кривых):

- Используются математические свойства эллиптических кривых для генерации публичных и приватных ключей.

- Сложность восстановления приватного ключа из публичного связана с задачей дискретного логарифма на эллиптических кривых.

#### 2. Quantum-secure (устойчивые к квантовым атакам)

Эти методы разработаны для защиты от потенциальных квантовых атак. К ним относятся:

- Lattice-based cryptography (решётчатая криптография):

- Безопасность основана на сложности нахождения ближайшей точки в решётке с сотнями пространственных измерений.

- Приватный ключ ассоциируется с точкой решётки, а публичный — с произвольной точкой в пространстве.

- Code-based cryptography (криптография на основе кодов):

- Приватный ключ связан с кодом, исправляющим ошибки.

- Публичный ключ — это искажённая и ошибочная версия этого кода.

- Безопасность основана на сложности декодирования общего линейного кода.

- Multivariate cryptography (многомерная криптография):

- Основана на сложности решения систем многомерных полиномиальных уравнений.

- Использует сложные математические конструкции для обеспечения безопасности.

Резюме:

- Quantum-breakable методы эффективны сейчас, но уязвимы для будущих квантовых компьютеров.

- Quantum-secure методы разрабатываются для защиты данных в эпоху квантовых вычислений.

Источник: vk.com

Комментарии: