Защита данных суперкомпьютеров завтрашнего дня: для мощных квантовых компьютеров, которые будут разработаны в будущем, взлом данных банковских счетов и номеров кредитных карт в Интернете будет легкой задачей.

Но команда криптографов, в которую входит доктор Дуглас Стебила из QUT, уже работает над обеспечением конфиденциальности сегодняшних интернет-коммуникаций с завтрашних мощных компьютеров.Доктор Стебила вместе с исследователями Джоппе Босом из производителя микросхем NXP Semiconductors и Крейгом Костелло и Майклом Неригом из Microsoft Research разработали обновления основного протокола шифрования Интернета, которые не позволят пользователям квантовых компьютеров перехватывать Интернет-коммуникации.«Правительства и компьютерная индустрия работают с учеными, пытаясь создать квантовые компьютеры. Это очень серьезная научная проблема, но квантовые компьютеры могут стать реальностью через несколько десятилетий», — сказал д-р Стебила.

«Квантовые компьютеры смогут решать сложные научные задачи, такие как моделирование химических реакций, намного быстрее, чем самые мощные современные суперкомпьютеры, но они также смогут взломать большую часть криптографии с открытым ключом, которая используется для защиты Интернета, мобильных телефонов и других устройств. другое электронное сообщение ".«Хотя квантовых компьютеров еще не существует, их можно использовать для ретроспективного дешифрования прошлых передач», — пояснил д-р Стебила.«Вот почему так важно, чтобы мы начали обновлять нашу коммуникационную инфраструктуру.

Мы протестировали некоторые новые методы и нашли несколько многообещающих первых шагов на пути к безопасному шифрованию Интернета».Д-р Стебила сказал, что Интернет-связь в настоящее время защищена шифрованием с использованием стандарта Transport Layer Security (TLS), который гарантирует, что веб-браузеры не могут быть обмануты для отправки данных на неправильный веб-сервер, и что перехватчики не смогут перехватить пароли или другие данные. Персональные данные.«Интернет-протокол шифрования TLS использует различные математические методы для защиты информации, некоторые из которых необходимо обновить, чтобы обеспечить устойчивость к квантовым компьютерам.

«Мы разработали новую квантово-доказательную версию TLS, которая включает математический метод, называемый« проблемой кольцевого обучения с ошибками », довольно недавний метод, который, по мнению математиков, может противостоять квантовым атакам.«Мы протестировали наш новый протокол для шифрования данных, передаваемых между двумя компьютерами — новые методы немного медленнее существующих, но конфиденциальность данных улучшена.

«Скорость нового протокола — это то, над чем мы сейчас будем работать, но это большой шаг вперед, демонстрирующий практичность этих новых методов. Мы надеемся, что это обеспечит основу для разработки эффективных способов защиты наших данных в будущем. в мире квантовых компьютеров ».