แนวทางการวิจัยการเข้ารหัสลับในยุคหลังควอนตัมResearch Approach on Cryptography in Post-Quantum

Abstract

การเข้ารหัสมีบทบาทสำคัญในการแบ่งปันข้อมูลอย่างปลอดภัยในช่องทางที่ไม่ปลอดภัย ตัวอย่างเช่น Diffie และ Hellman [1], ElGamal [2] และ RSA [3] ฯลฯ ความปลอดภัยของระบบเหล่านี้ตั้งอยู่บนสมมติฐานทางคณิตศาสตร์ เช่น ความยากในการคำนวณค่าผกผันของฟังก์ชันลอการิทึมแบบไม่ต่อเนื่อง ความยากในการแยกตัวประกอบ [4] ฯลฯ อย่างไรก็ตาม ในปี ค.ศ. 1997 Shor [5] แสดงให้เห็นว่าปัญหาเหล่านี้สามารถแก้ไขได้อย่างง่ายโดยใช้ควอนตัมอัลกอริทึมดังนั้นการใช้โพรโทคอลแบบดั้งเดิมเหล่านี้อาจไม่ปลอดภัยเพราะการพัฒนาคอมพิวเตอร์ควอนตัมในทางปฏิบัติการแจกแจงกุญแจแบบควอนตัมช่วยให้สามารถสร้างกุญแจลับระหว่างทั้งสองฝ่ายปลอดภัยต่อการโจมตี การแจกแจงกุญแจแบบควอนตัมขึ้นอยู่บนหลักการฟิสิกส์ควอนตัม ในปี ค.ศ. 1982 Wootters และ Zurek [6] ได้พิสูจน์ว่า เป็นไปไม่ได้ที่จะคัดลอกข้อมูลควอนตัมโดยพลการอย่างสมบูรณ์ดังนั้นกำลังดักข้อมูลควอนตัมเป็นไปไม่ได้ หากผู้ดักฟังพยายามดักจับการสื่อสารควอนตัม เขาจะทิ้งร่องรอยไว้ ทำให้ตรวจพบและสามารถเปลี่ยนรหัสได้ทันที สิ่งนี้ช่วยให้มีความปลอดภัยที่สูงมากขึ้น