Квантовая криптография стучится в дверь

[isden]

> Ведь появление компьютера, способного решать сколь угодно сложные задачи

Справедливости ради следует сказать, что квантовые компьютеры — это не привычные вычислительные устройства, которые можно использовать точно так же как мы сейчас используем ПК, а нечто совершенно другое, с другими областями применения и совершенно другими алгоритмами.
Если мне память не изменяет, простейшие мат.операции, например, в исполнении квантового компьютера очень неэффективны.

[mihaild]

Зависит от реализации. Важно, что у нас будет — аналог квантовой машины Тьюринга или квантовых схем. Насчет первого случая не скажу, но во втором при использовании дополнительной памяти квантовые схемы не хуже классических (если брать хороший базис).

[Ocelot]

Стоит, наверное, упомянуть, что системы квантового распространения ключей — это не технологии отдаленного будущего, а вполне серийные устройства, которые производятся и продаются в настоящее время.
Описание одной из многих систем. (Заявлена дальность в 100 км.)

[explored_star]

да, безусловно, системы КРК существуют и сейчас. Однако, насколько я знаю, в этом направлении еще работать и работать. Особенно над технической частью.

[Ocelot]

Пока основная сложность — необходимость наличия двух каналов: квантового и классического. Причем предполагается, что классический канал злоумышленник может прослушивать, но не может модифицировать, а это не всегда осуществимо.

[MAXH0]

Квантовый крах пирамиды Биткойнтов не за горами?

[Ocelot]

Нет, просто будут квантовые биткойны. И их будут майнить на квантовых видеокартах.

[okazymyrov]

Не всё так просто.
1. В описаном алгоритме КРК спокойно работает атака «человек по середине». С соединяется отдельно с A и отдельно с B. Таким образом у него оказывается ключ.
2. Что самое интересное, получается DOS-атака в самой физической среде (без дополнительных затрат). Достаточно всё время слушать канал для того, чтобы не дать установить соединение между A и B.

[mihaild]

Если в начале стороны знают только алгоритм (у них не было возможности надежно обменяться данными), то от MIM не спасет ничто.

[okazymyrov]

Вот и я о том же говорю. Проблем много, квантовая криптография не такая уж и панацея от квантового криптоанализа. Я думаю, что появятся «надёжные» ЕЦП, основанные на симметричной криптографии, и это должно решить проблему.

[Ocelot]

1. Протокол КРК требует наличия открытого канала между Алисой и Бобом, который Ева может прослушивать, но не может модифицировать. Если это не соблюдается, то возможна MitM-атака.
2. Квантовый канал связи — линия оптоволокна, в которой передаются единичные фотоны. Прослушать канал = поймать тот самый фотон, что эквивалентно разрыву линии. Такую же «DOS-атаку» можно провести и на обычную, не квантовую линию связи, воспользовавшись простыми кусачками :)

[okazymyrov]

1. Дело в том, что в квантовой криптографии прослушивание есть модификация. В противном случае можно было бы копировать кубиты.
2. Оптоволокно — это уже реализация. Нигде не сказано, что нужно использовать проводной канал передачи данных. Это тоже самое что создать специальную трубу, которая не пропустает 2.4 ГГц частоты и её использовать для передачи данных между двумя обонентами по Wi-Fi.

[Ocelot]

1. Нет, речь о не-квантовом канале, он нужен на этом этапе:

Сторона Б сообщает затем стороне А по открытому каналу, какие базисы ("+" или "×") она использовала для каждого принятого фотона.

Если Ева может подменить базисы, передаваемые от Алисы к Бобу, ей ничто не помешает для Алисы выдать себя за Боба, а для Боба — за Алису.
2. Просто оптоволокно, на данный момент — единственная реализация квантового канала. И его прослушивание более трудоемко, чем физический обрыв, хотя приводит к тем же результатам: срыв процедуры КРК.

[explored_star]

Не совсем так. Сорвать процедуру согласования ключа — да, можно теоретически. А вот получить ключ — нет. Прослушивание канала (что само по себе не легко) моментально определяется с помощью обмена частью последовательности (выжимкой бит) — если уровень ушибок на стороне Б оказался выше порога (30% например), то имело место подслушивание и процедура прекращается. Ведь подслушивание — есть модификация фотонов. Кроме того, еще следуют процедуры усиления секретности и сиправления ошибок, где все «подслушанные» биты выбрасываются (кстати без передачи ключевой информации между сторонами по каналу). Таким образом, узнать ключ злоумышленник не может. Вот сорвать процедуру — да.

[NeverWalkAloner]

При определенных условиях Ева может получить и ключ. Подробности тут и тут.

[explored_star]

Тут не поспоришь) но то что существующие сейчас системы КРК технологически несовершенны — не секрет. Взлом без обнаружения возможен при условии брешей в приемнике. Присутствие Евы и в этом случае не бесследно — она «съедает» половину переданных квантов.

[explored_star]

хм, в условиях более совершенных способов передачи фотонов можно было бы обнуруживать такое присутствие по уменьшению в 2 раза количества полученных импульсов

[NeverWalkAloner]

Там в комментариях по этому поводу заметили, что одним из вариантов установить факт перехвата это обнаружить постоянное воздействие света на детектор Боба.

[z3apa3a]

Квантовая криптография давно стучится, У Шнейера интересная дискуссия была на эту тему несколько лет назад, можно ли заменить поляризацию фотонов двумя резисторами по 25 центов.

[Scratch]

ну и не забываем про недавний взлом

[vasilisc]

Когда-то давно купил книгу
С. Сингх
Книга шифров. Тайная история шифров и их расшифровки
www.books.ru/books/kniga-shifrov-taynaya-istoriya-shifrov-i-ikh-rasshifrovki-596550/

замечательная книга, которая рассказывает историю шифров и судьбы людей, попеременно рассказывая как родился шифр и как его научились дешифровать.

в конце есть и про квантовую криптографию, расписано всё на пальцах и без пугающих сложностей.

рекомендую! и книгу и главу к данному топику

[Dipodidae]

А в чем новость статьи?

[NeverWalkAloner]

Здесь краткое описание атаки на КРК. Сами атакующие утверждают, что КРК все еще актуален, просто данный взлом продемонстрировал, что защита информации даже после квантовой революции требует комплексного подхода и КРК само по себе не является панацеей.

[explored_star]

Ну это как раз проблемы техничесакой реализации. В том и дело, что есть проблемы реализации.
А вот теоретически КРК + усиление секретности + алгортим согласования является фактически безусловно надежным.

[qmax]

Чтото не догоняю.
Если Алиса отправляла фотоны в одном базисе, а Боб прочитал их в другом, то вероятность совпадения ключей 2^-n
Каким образом стороны договариваются о ключе?

[explored_star]

Сторона Б сообщает затем стороне А по открытому каналу, какие базисы ("+" или "×") она использовала для каждого принятого фотона (но не полученные им результаты), а сторона А сообщает ему, какие базисы из использованных были правильными (данные, полученные при измерениях в неправильных базисах, отбрасываются);