Банки с квантовой защитой: физики против хакеров

      Комментарии к записи Банки с квантовой защитой: физики против хакеров отключены

Банки с квантовой защитой: физики против хакеров

Нефть России, 10.11.16, Москва, 15:57 До сих пор борьба с киберпреступниками шла в сфере кибернетики и математики. Но уже близок момент, в то время, когда на поле битвы выйдет физика, и это будет квантовая физика
Ставки на рынке информационной безопасности все выше. Согласно данным компании McAfee, в 2014 году ущерб от действий хакеров в глобальном масштабе оценивался от $375 до $575 миллиардов — около 0,8% мировой экономики. И он будет расти — по причине того, что растет интернет, рынок онлайн-платежей, сети телекоммуникаций.

В мире появляется все больше карманов, куда смогут залезть преступники. Рынок киберпреступлений — конкурентный и быстрорастущий; благодаря борьбе, цены на услуги компьютерных преступников, талантливых взломать аккаунт в соцсети либо почтовом сервисе, устроить DoS-атаку, в полной мере дешёвы. Вырубить сайт соперника на час стоит $5, приблизительно столько же стоит информация, похищенная с пластиковой карты, а вскрыть ящик на Mail.ru обойдется приблизительно в $65.
Утечка данных, взлом компьютерных сетей свидетельствует не только денежные утраты. Только что мы стали свидетелями обстановки, в то время, когда лишь слухи о вероятной кибератаке стали предлогом для твёрдых заявлений русского МИДа и Белого дома, ухудшения взаимоотношений России и США. Не остается сомнений, что уже на данный момент взлом компьютерных сетей превратился в практически такое же оружие массового поражения, как термоядерный заряд, а защита компьютерных сетей стала не меньше ответственной, чем противоракетная защита.
Последствия боевого применения кибероружия мы имели возможность видеть в 2013 году, в то время, когда вирус Stuxnet вывел из строя приблизительно пятую часть центрифуг для обогащения урана в иранском ядерном центре в Натанзе. И мы до тех пор пока можем лишь догадываться, на что способны средства кибероружия, каковые точно имеется в арсеналах развитых стран. Возможно, они смогут отключить электросети и все виды связи в Москве?

Похитить все деньги Центрального банка? Отключить центральное отопление среди зимы? Свести с ума ваш умный дом? Перехватить управление ударным беспилотником либо вашей Тойоты- Приус?

Сымитировать ракетно-ядерный удар? Взломать телекоммуникационный спутник либо продемонстрировать порнографию на рекламном щите в историческом центре города?
Гонка оружий между киберпреступниками и киберполицейскими идет в далеком прошлом — на любой новый более изощренный способ защиты придумывают новые способы взлома. До сих пор борьба шла в сфере кибернетики и математики — создавались новые криптографические методы, новые способы дешифровки, новые программы для взлома, новые вирусы. Но уже близок момент, в то время, когда на поле битвы выйдет физика, и это будет квантовая физика.
Боеприпас
Простые способы шифрования имеют одно неустранимое не сильный место — участникам беседы необходимо обменяться ключами шифра. Пользоваться простой линией связи для передачи шифра запрещено: в случае если преступник эту линию прослушивает, все усилия по шифрованию пропадут напрасно. Исходя из этого самые важные криптографические шифры, применяемые для передачи совсем тайных национальных либо военных донесений, отправляют со особыми защищаемыми курьерами.

Таковой метод, конечно, очень дорог. Исходя из этого для повседневных применений — таких как передача номера кредитной карточки с компьютера пользователя на сервер при интернет-шоппинге — применяют криптографические совокупности с открытыми ключами, основанные на несимметричности некоторых математических операций. Так, умножить одно число на второе весьма легко, но решить обратную задачу факторизации — разложения числа на множители — существенно сложнее.

К примеру, простому компьютеру для разложения открытого ключа длиной 2 килобита потребуется пара сот лет. Так устроен, например, обширно используемый метод RSA.
Но весьма не так долго осталось ждать такие совокупности шифрования окажутся ненужными — покажется инструмент, талантливый взламывать их за пара мин. — квантовый компьютер. Хороший компьютер запоминает и обрабатывает данные, записанную в бинарном коде — 0 либо 1 — закодированную в магнитных полях либо электрических зарядах. В квантовом компьютере эти записываются в состояниях квантовых объектов — ионов, атомов, фотонов, сверхпроводящих контактах Джозефсона, каковые смогут быть в суперпозиции состояний, другими словами в них в один момент смогут быть записаны сходу множество значений между 0 и 1. В момент измерения суперпозиция разрушается, квантовый бит — кубит — выдает с определенной возможностью или 1, или 0. В случае если мы заберём множество кубитов в определенных состояниях, вынудим их взаимодействовать между собой, а позже вычисляем эти, мы можем взять ответ сходу множества задач в один момент.
До тех пор пока настоящие квантовые компьютеры, складывающиеся из десятков кубитов, еще не созданы. Весьма сложно удержать кубиты в определенном состоянии долгое время. До тех пор пока отличных показателей тут добилась IBM, которая посредством квантового компьютера из пяти кубитов смогла разложить на множители число 15.

Канадская компания D-Wave производит квантовые компьютеры из тысячи кубитов, с которыми экспериментируют в Гугл и NASA. Но машина D-Wave — не универсальный квантовый компьютер, и ее преимущество если сравнивать с хорошими компьютерами многими оспаривается. Российские физики до тех пор пока трудятся лишь с одиночными кубитами.

В частности, первый у нас сверхпроводящий кубит был создан в Русском квантовом центре в 2015 году.
Кроме того универсальные квантовые компьютеры, в то время, когда будут созданы, подойдут не для всех вычислительных задач. Но они имеют большое преимущество перед хорошими компьютерами в целом последовательности применений, многие из которых очень ответственны. Универсальные квантовые компьютеры смогут совершить революцию в сфере обработки громадных данных — другими словами способах вычленения скрытых связей и закономерностей из громадных массивов данных.

Они, к примеру, смогут оценивать закономерности потребительского поведения и предлагать товар более совершенно верно подобранной аудитории, выискивать информацию о террористах в огромных массивах цифровых следов. Нельзя исключать, что именно квантовые методы окажут помощь вывести на новый уровень разработку ИИ.

Но воистину взрывной темперамент, предопределивший технологическую гонку в данной области, носит как раз свойство квантового компьютера скоро разлагать числа на множители — другими словами взламывать криптографические совокупности с открытыми ключами. Именно она делает квантовый компьютер оружием в кибервойне, ядерной бомбой двадцать первого века.
Не смотря на то, что до создания полноценных квантовых ЭВМ остается еще от 10 до 20 лет, эксперты по кибербезопасности весьма без шуток принимают эту потенциальную угрозу. Американское Агентство нацбезопасности в январе 2016 года выпустило предупреждение и назвало криптографические методы, каковые возможно смогут выдержать квантовую атаку.

Но многие из таких постквантовых методов неэффективны, требуя больших вычислительных ресурсов для собственной реализации, так что тяжело вычислить сроки и возможные затраты, каковые потребуются на апдейт на постквантовый уровень в мировом масштабе. Исходя из этого неожиданное появление квантового компьютера не в тех руках может привести к катастрофическим последствиям для экономики.
Броня
По необычному стечению событий, спасение от квантовых хакеров может принести вторая квантовая разработка — квантовая криптография. Защищенные каналы связи, каковые употребляются, к примеру, для транзакций с пластиковыми картами, основаны на применении ключей — кодов для дешифровки и зашифровывания сообщений. Квантовая криптография — это метод применять законы квантовой физики, дабы обеспечить безопасность передачи ключей…

Неповторимое свойство квантовой криптографии — это ее свойство фиксировать любую попытку подслушать данные при передаче. Принцип неопределенности Гейзенберга гласит, что измерение одного из квантовых параметров совокупности воздействует на другие, другими словами каждая попытка подслушать ключ будет срочно найдена, — говорит один из основателей квантовой криптографии, доктор наук Женевского университета Николя Жизан.
Информация в квантовых каналах связи кодируется в квантовых состояниях фотонов — в их поляризации. К примеру, фотоны, поляризованные по вертикали, смогут кодировать единицу, а по горизонтали — ноль. Измерить поляризацию возможно лишь единожды, по окончании чего его состояние необратимо изменяется, соответственно, в случае если кто-то посередине линии связи постарается выяснить, что именно по ней передается, это сходу станет ясно получателю.

Квантовая криптография, в отличие от квантовых компьютеров, уже в полной мере трудящаяся разработка.
Первые лабораторные устройства для защищенной квантовой связи показались еще во второй половине восьмидесятых годов, на данный момент на поставках этих совокупностей специализируются около десяти компаний. К примеру, компания ID Quantique снабжала защиту данных при пересылке результатов подсчета голосов на выборах в Швейцарии. Согласно расчетам аналитиков, количество этого рынка в первой половине 20-ых годов XXI века составит $900 миллионов.
Препятствием для повсеместного применения есть квантовой криптографии ограниченное расстояние, на которое возможно пересылать фотоны. Проходя по оптическому волокну, добрая половина фотонов теряется каждые 10-15 км, что делает передачу ключа на расстояние более 200-300 километров фактически неосуществимой.
Частично решить проблему может космос — Китай в текущем году запустил первый квантовый спутник QUESS. Таковой спутник проводит сеансы квантовой связи со станциями, расположенными на Земле, пока пролетает над ними. Это разрешает обмениваться защищенной информацией между любыми точками, над которыми проходит орбита — как бы на большом растоянии друг от друга они ни размешались.

Теоретически таковой метод передачи возможно взломать, но для этого преступнику придется физически захватить спутник — к примеру, как в фильме Живешь лишь два раза — и наряду с этим остаться незамеченным. На практике такое вряд ли реализуемо.
Спутниковая квантовая сообщение, но, недешева. Другим решением проблемы расстояния может стать квантовый повторитель — до тех пор пока гипотетическое устройство, разрешающее создавать запутанные пары фотонов, из которых возможно извлечь тайный ключ, на далеких расстояниях.

У физиков имеется теоретическое познание, как должен быть устроен квантовый повторитель, но его практическая реализация потребует большого улучшения разработок квантовой памяти и квантовой телепортации для света. В Российской Федерации имеется эксперты и проводятся изучения мирового уровня по данной теме.
Еще одно препятствие — отсутствие нормативной базы, регламентирующей квантовые совокупности связи. Исходя из этого на данный момент многие компании пробуют создавать гибридные устройства, совмещающие простые телекоммуникационные стандарты с элементами квантовой защиты. Как раз по этому пути идет Российский квантовый центр, что в первый раз в Российской Федерации запустил квантовую линию связи по простой оптоволоконной линии между двумя отделениями Газпромбанка.
Александр Львовский

Источник: Нефть России

Anonymous Caucasus против «Альфа-Банка» и «ВТБ-24». Хакеры атакуют розничные банки


Интересные записи на сайте:

Подобранные по важим запросам, статьи по теме: