By Sandra Hesel diposting 04 Agustus 2022
Quantum News Briefs hari ini menyelami peretasan algoritme enkripsi SIKE oleh dua orang Belgia yang menggunakan CPU Intel Xeon; artikel diakhiri dengan tanggapan rekan pembuat SIKE. Sebuah artikel yang membahas pengkodean tahan-kuantum berikutnya pada daftar hari ini diikuti oleh pengumuman yang agak aneh dari Hackaday tentang Mesin Virtual Kuantum Google dan LEBIH BANYAK.
Crypto Pasca Kuantum Retak dalam Waktu Sejam dengan Satu Inti Xeon Kuno
Salah satu dari empat algoritme enkripsi Institut Standar dan Teknologi Nasional Amerika (NIST) yang direkomendasikan sebagai kemungkinan untuk menolak dekripsi oleh komputer kuantum telah ditendang oleh para peneliti menggunakan satu inti dari CPU Intel Xeon biasa, dirilis pada 2013. Quantum News Brief merangkum artikel terbaru Laura Dobberstein di Register yang dia buka dengan, "Algoritme baru NIST yang bagus sepertinya sedang dalam masalah."
Grafik Enkapsulasi Kunci Isogeni Supersingular (SIKE) algoritma adalah terpilih oleh NIST bulan lalu sebagai kandidat untuk standardisasi, yang berarti ia maju ke putaran pengujian tambahan sedang dalam perjalanan untuk adopsi.
Di dalam SIKE terdapat algoritme enkripsi kunci publik dan mekanisme enkapsulasi kunci, masing-masing dibuat dengan empat set parameter: SIKEp434, SIKEp503, SIKEp610, dan SIKEp751.
Microsoft – yang tim risetnya berperan dalam pengembangan algoritme bersama dengan beberapa universitas, Amazon, Infosec Global, dan Texas Instruments – menyiapkan $50,000 karunia bagi siapa saja yang bisa memecahkannya. Dua orang Belgia, Wouter Castryck dan Thomas Decru, mengklaim telah melakukannya, menggunakan silikon x86 non-kuantum.
Microsoft menggambarkan algoritme tersebut menggunakan operasi aritmatika pada kurva eliptik yang ditentukan di atas bidang terbatas dan menghitung peta, juga disebut isogeni, di antara kurva. Menemukan isogen seperti itu dianggap cukup sulit untuk memberikan keamanan yang wajar – kepercayaan yang sekarang dihancurkan oleh teknologi berusia sembilan tahun.
Co-creator SIKE David Jao dilaporkan percaya bahwa versi SIKE yang diajukan NIST menggunakan satu langkah untuk menghasilkan kunci, dan kemungkinan varian yang lebih tangguh dapat dibangun dengan dua langkah.
*****
Kriptografi Kuantum Tahan Komputer: Sebelumnya Tidak Cocok untuk TLS
Quantum-resistant coding (QCRC) masih menjadi topik perdebatan sengit di antara para ahli. Kunci besar menyebabkan kekhawatiran besar. Komputer kuantum yang kuat masih agak di luar jangkauan, tetapi profesional kriptografi ingin mengembangkan protokol yang kuat saat ini. Theodore Meeks baru-baru ini menulis tentang kebutuhan itu dan hambatan dalam Aviation Analysis dan Quantum News Briefs merangkum.
Bertahun-tahun yang lalu, otoritas AS mengundang NIST untuk berkompetisi dan, setelah mengevaluasi para kandidat, baru-baru ini memilih satu algoritme untuk bertukar kunci dan tiga untuk tanda tangan. Mereka harus mampu menahan serangan dekripsi di masa depan. Pemenang kompetisi penandatanganan adalah Dilithium-II, Falcon-512 dan Sphincs+, dan Kyber terpilih untuk bertukar kunci.
Namun diragukan apakah akan digunakan dalam skala besar, seperti yang diharapkan. Karena kedua algoritma tanda tangan dan Kyber menghasilkan paket data yang jauh lebih besar dibandingkan dengan metode saat ini, melebihi ukuran paket maksimum di banyak jalur Internet (MTU, Unit Transmisi Maksimum).
Menurut Eric Riscorla, chief technology officer Mozilla, satu-satunya kabar baik adalah bahwa komputer kuantum yang kuat masih menjadi bagian dari masa depan. Namun, masalah dasar teknologi TLS saat ini masih belum terselesaikan: jika Anda menyimpan semua paket komunikasi TLS dan menyerangnya bertahun-tahun kemudian menggunakan komputer kuantum, Anda nantinya dapat mendekonstruksi transmisi rahasia yang ada. IETF juga ingin mencegah hal ini sebanyak mungkin, oleh karena itu IETF telah mengerjakan beberapa kelompok kerja dengan topik resistensi komputer kuantum.
*****
'Mesin Virtual Kuantum' Google Bebas Biaya
Google ingin meningkatkan permainan simulasi Anda dengan “Mesin Virtual Kuantum” yang dapat Anda gunakan secara gratis. Al Williams menjelaskan baru-baru ini di Hackaday dan Quantum News Briefs dirangkum di sini. Quantum Virtual Machine dapat digunakan secara instan dari buku catatan Colab dan tersedia gratis. Anda tidak perlu menunggu dalam antrean untuk mendapatkan hasil program Anda dan dapat mengulangi hasil dengan cepat.
Sepintas lalu, kedengarannya seperti bahasa pemasaran untuk simulator kuantum lainnya. Tetapi jika Anda membaca posting tersebut, sepertinya ini mencoba memodelkan efek dari prosesor Sycamore asli termasuk peluruhan qubit dan dephasing bersama dengan kesalahan gerbang dan pembacaan. Ini membentuk apa yang disebut Google sebagai output "mirip prosesor", yang berarti tidak sempurna seperti komputer kuantum nyata.
Jika Anda membutuhkan lebih banyak qubit daripada yang bersedia didukung Google, ada cara untuk menambahkan lebih banyak komputasi menggunakan node komputasi eksternal. Bahkan jika Anda memiliki akses ke mesin nyata dengan ukuran yang cukup, ini berguna karena Anda tidak perlu menunggu dalam antrean waktu di mesin. Anda dapat mengatasi banyak masalah sebelum pergi ke komputer sebenarnya.
Jika Anda benar-benar membutuhkan komputer kuantum, simulasinya mungkin terlalu lambat untuk dipraktikkan. Tapi setidaknya ini “. . . mungkin membantu Anda mengatasi kekusutan pada masalah yang lebih kecil sebelum menangani seluruh enchilada ”menurut Williams.
*****
Tim peneliti interdisipliner yang dipimpin UCLA termasuk kolaborator di Universitas Harvard kini telah mengembangkan strategi fundamental baru untuk membangun komputer kuantum seperti yang dilaporkan oleh Wayne Lewis di Phys.org. Sementara keadaan seni saat ini menggunakan sirkuit, semikonduktor dan alat-alat teknik listrik lainnya, tim ini telah menghasilkan rencana permainan yang didasarkan pada kemampuan ahli kimia untuk merancang blok bangunan atom yang mengontrol sifat-sifat struktur molekul yang lebih besar ketika diletakkan. bersama.
Temuan ini, diterbitkan minggu lalu di Alam Kimia, pada akhirnya dapat menyebabkan lompatan dalam kekuatan pemrosesan kuantum.
“Idenya adalah, alih-alih membangun komputer kuantum, biarkan kimia membangunnya untuk kita,” kata Eric Hudson, Profesor Fisika Kepresidenan David S. Saxon dari UCLA dan penulis korespondensi studi tersebut. “Kita semua masih mempelajari aturan untuk jenis teknologi kuantum ini, jadi karya ini sangat ilmiah sekarang.”
*****
Sandra K. Helsel, Ph.D. telah meneliti dan melaporkan teknologi perbatasan sejak tahun 1990. Dia memiliki gelar Ph.D. dari Universitas Arizona.
