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马里兰大学帕克分校新闻

为什么我们的数据可能需要保护,不受未来影响

text message notification on iPhone

计算机科学家乔纳森·卡茨(Jonathan Katz)解释说,现在在iMessage上使用苹果的新加密协议可以防止攻击者有朝一日使用量子计算机来解密该消息。

照片 : prima91 – stock.adobe.com

计算机巨头苹果公司(Apple)最近宣布,它正在采取措施保护全球超过10亿使用其iMessage应用程序的人免受尚不存在的威胁。

马里兰大学计算机科学教授乔纳森·卡茨(Jonathan Katz)说,今天的黑客也许能够窃取你的密码,但他们无法破解锁定消息的“加密密钥”,至少不能使用当前一代所谓的经典计算机。

Jonathan Katz portrait

拍摄者: Tom Ventsias

但是,强大的量子计算机——以完全不同的原理运行的机器,使它们能够以指数级的速度更快地完成某些操作——人们普遍预计在未来几年内可用,可能会使这种安全措施变得脆弱。

量子安全密码学专家、量子信息与计算机科学联合中心研究员卡茨在接受采访时解释了为什么现在需要这些新的量子安全措施,以及我们将来可能会看到什么。

为什么苹果已经在谈论“后量子”,而量子计算还处于起步阶段,还没有强大的、完全可编程的量子计算机?
一件事是量子计算机有可能在未来十年左右建成,在这种情况下,我们现在需要开始做好准备。但不仅如此,因为可能会发生这样的问题,如果我今天加密了发送给您的消息,或者政府今天对彼此发送的消息进行了加密,攻击者理论上可以获取该通信并将其存储在他们的硬盘上。然后10年后,如果量子计算机问世,他们就可以使用量子计算机来解密该信息。这就是为什么你现在需要针对量子计算机的保护,即使它们可能在未来十年内不存在。

黑客真的想挖掘我们的文本吗?它们中的大多数都是非常微不足道的。
如果我们谈论的是街上的普通用户向他们的朋友发送消息,那么该消息在十年内保持秘密并不重要。但是,如果您有政府级别的通信,很多时候这些通信需要保密几十年。然后,人们担心国家资助的机构会追查这些通信。似乎第一批开发量子计算机的人很可能是国家资助的机构,因为开发它们需要资源。一旦开发出来,它们很可能保持机密状态,这样人们就不会立即知道它们。

苹果是否像一些媒体报道或暗示的那样,用量子计算来保护我们的文本?
不。他们部署的新协议完全是经典的;它可以在当前的 iPhone 和 iPad 等经典计算机上运行。然而,尽管它们完全是经典的,但它们旨在为可能使用量子计算机攻击它们的对手提供安全性。

现在的经典计算机如何对抗未来的量子计算机?
你必须对数学有一点了解,但关键是有几个经典数学问题的例子,我们认为它们很难,即使对于量子计算机也是如此。

传统密码学和量子密码学有什么区别?
在高层次上,它归结为它们所基于的数学问题。经典密码学算法主要基于数论类型的问题,涉及素数、有理数和代数整数之间的关系。现在,人们正在研究新的数学问题,即使对于量子计算机来说,这些问题也被认为是困难的。这些问题的主要候选者之一与一种叫做格子的东西有关。这是另一个数学对象,但与传统的数论略有不同。

公众现在可以做些什么来更好地保护他们的iMessage通信?
它的好处是新协议将默认可用。苹果公司推出了这个新协议,人们将使用它,并且通过使用它自动保护他们。最主要的是,如果您关心消息的隐私,则需要确保使用协议(一种用于保护网络、系统和数据免受未经授权访问的方法或技术)为您提供加密消息;并非每个协议都提供相同级别的安全性。您需要选择一个提供您满意的安全级别的产品。

新闻旨在传播有益信息,英文版原文来自https://today.umd.edu/why-our-data-might-need-protection-from-the-future