最新最好的防御技術(shù):量子加密技術(shù)
量子計算一直都讓我們感到困惑,你需要閱讀大量技術(shù)資料才可能理解這種技術(shù)。然而,量子技術(shù)可能在十年內(nèi)成為現(xiàn)實,這將會給業(yè)界帶來巨大的影響。
現(xiàn)在大多數(shù)加密算法(特別是公鑰/私鑰)可行,是因為它們所涉及的數(shù)學(xué)讓常規(guī)(非量子)計算機難以解決。對于一些真正的大素數(shù),進(jìn)行加減乘除,你很快會發(fā)現(xiàn)這是一個非常難以解決的數(shù)學(xué)問題,即使是進(jìn)行數(shù)十億次的猜測。
如果有人能夠研發(fā)出一個非??焖俚挠嬎銠C,或者想出一種比現(xiàn)在解決加密問題采用的方法快很多的方法,那么,傳統(tǒng)加密技術(shù)將形同虛設(shè)。
量子計算機也許是解決方案,也許是一個問題,這取決于你如何看待它。
量子學(xué)是沒有經(jīng)過完全驗證的科學(xué)
量子物理學(xué)(或者力學(xué))是幾乎經(jīng)過驗證的物理學(xué)領(lǐng)域,它解釋了很多傳統(tǒng)物理無法解釋的自然現(xiàn)象,往往是通過重力來控制。在量子物理學(xué)中,一個非常小的粒子可以同時在兩個地方,波和粒子,這是時間旅行、弦理論和其他看似遙遠(yuǎn)的概念背后的支撐學(xué)科。
與此同時,只有量子力學(xué)的存在可以解釋晶體管、核磁共振成像以及電子顯微鏡的工作原理。如果你仔細(xì)看CD-ROM的底部,你會看到從中散發(fā)出彩色的光,這只有量子物理學(xué)可以解釋。這甚至讓愛因斯坦感到不知所措。盡管量子物理學(xué)一直以來沒有經(jīng)過100%的驗證,所有用來支持它的實驗都成功了,而所有用來反駁它的實驗都失敗了。
量子加密技術(shù)是基于量子力學(xué),它的可行性原理基于量子的計算機,這種計算機依賴于量子的疊加和糾纏的性質(zhì)。疊加意味著單個粒子在同一時間存在于其所有可能的狀態(tài)中。糾纏的概念是,一旦兩個粒子相互作用,隨后,即使被分開,你對其中一個粒子的任何作用都會影響到另一個粒子。
量子計算機即將到來
雖然很多人(包括很多加密專家)認(rèn)為量子計算幾乎是不可能的,而某些公司正在開發(fā)基于光的量子計算機,現(xiàn)在你還可以購買基于量子的產(chǎn)品。目前,人們構(gòu)建和演示的量子計算機是非常“簡陋”的,但是,它們的創(chuàng)造者已經(jīng)證明它們是可行的,可以作為傳輸機制,并且,每年都在得到改進(jìn)。粒子計算機可能會非常非???。給它們一個極其困難的數(shù)學(xué)問題,他們應(yīng)該能夠瞬間解決。
當(dāng)完全實現(xiàn)時,量子計算機將能夠破解現(xiàn)在幾乎所有的加密,除了受量子密碼保護(hù)的秘密。我們最好開始考慮能夠抵御量子計算機的加密方法,這宜早不宜遲。
為了保護(hù)我們未來的密碼,我們需要量子加密例程??赡墁F(xiàn)在最先進(jìn)的加密機構(gòu)(例如美國國家安全局)已經(jīng)在使用量子加密。但他們使用量子加密的范圍,我們不得而知。
理論上堅不可摧的解決方案
量子加密的可行性在于,如果有人試圖攔截加密的內(nèi)容,查看這個加密內(nèi)容的行為將會改變內(nèi)容。入侵者不僅無法獲得加密的內(nèi)容,而且授權(quán)人員會知道有人試圖篡改其秘密內(nèi)容。換句話說,量子加密聽起來非常強大。
遺憾的是,到目前位置,量子加密的應(yīng)用還十分有限。我們在等待量子計算機發(fā)展到足夠成熟的水平,再將其用于實際應(yīng)用,這是量子物理學(xué)之外的物理學(xué)。很多人已經(jīng)證明,他們可以“破解”基于量子的秘密。
現(xiàn)在的加密技術(shù)還不是最薄弱的環(huán)境?,F(xiàn)在,幾乎任何優(yōu)秀的黑客都可以直接進(jìn)入任何一臺計算機,他們不是攻擊加密,而是攻擊端點,然后獲取所有的秘密內(nèi)容。這就是說,不管這些量子理論、粒子糾纏等理論,如果你能更好地保護(hù)你的端點,這些都不會對你有所影響。(鄒錚編譯)