palestra bsides sp - fatec-scs - "introdução a criptografia quântica e qkd"

quinta-feira, 23 de maio de 13

Criptografia Quântica:

Uma Introdução a QKD (Quantum Key Distribution)

@galenogarbequinta-feira, 23 de maio de 13

Agenda:

- Algoritmos tradicionais;

- Quantum Key Distribution (QKD);

- Quantum Crypto Vs. Quantum Computer;

- BB84;

- Desafio;

- Falácias;

- Q & A.


Algoritmos tradicionais:

- Força bruta na senha:“o algoritmo é tão forte quanto a qualidade da senha usada na geração da chave”

- #NÃO: Man in the middle; Meet in the middle, side channel... FOCO É DAR O CONTEXTO PARA ENTENDERMOS QUANTUM CRYPTO/COMPUTER.

- Força bruta no algoritmo:AES 128: 340 undecillion years


...

- Força bruta no algoritmo: #QUANTUM COMPUTER (30 anos)

AES 128: 6 MESES!

#SOLUÇÃO

AES 256: bingo!


...não resolve.- Ataques às ‘passphases’;- Fatoração de PRIMOS;

200 digits already broken600 digits can be easily

broken with Quantum Computer;

RSA is gone!

A segurança baseia-se SOMENTE na limitação computacional.


Quantum Key Distribution (QKD)

- Geração e Distribuição de chaves secretas:

“a CHAVE é usada posteriormente para criptografar os dados...

...e é segura porque é impossível de ser interceptada”


QCrypto Vs. QComputer

Computação quântica não é a mesma coisa que Criptografia

quântica!

“A Computação Quântica é uma área da física e engenharia em desenvolvimento que pretende projetar e construir um computador que, em teoria, teria uma capacidade de processamento muito superior ao dos computadores atuais por conseguirem realizar cálculos simultâneos”.

Fonte: Wikipediae também: Random numbers with quantum machines


http://qrng.anu.edu.au/index.php




Bennett & Brassard - BB84

- é um algoritmo para distribuição de chaves; #somente_isso

- baseia-se na propriedade da física quântica que diz que um spin de fóton não pode ser observado sem que o seu estado seja alterado.


[...] Bit x quBit

bit: dois estados possíveis0 e 1

+45o -‐45oH V

qubit: bit quântico

quatro estados!

11 0 0


BB84 na prática!

internet

canal quântico(fibra, telescópio..)

usa dois canais!


...

1 0 1 1 1 0..

1 0 0 1 0 0..


...flip chart

filtros:

quBits recebidos Vs. enviados:

acerto por estatística:

100% accuracy

75% accuracyquinta-feira, 23 de maio de 13

...se interceptados:

quBits recebidos Vs. enviados:

75% accuracyacerto por estatística:

62% accuracy#integrityError


A geração da CHAVE

Os filtros usados no destino são enviados para a origem e esses dados são usados para gerar a chave ‘secreta’ através de comparação dos dados usados na geração dos spins enviados anteriormente.

..a comunicação é criptografada utilizando a chave gerada utilizando-se um algoritmo simétrico como AES por exemplo.


Desafios

✴ Desenvolvimento de fontes de um fotão de tamanho reduzido e baixo custo.

✴ Desenvolvimento de repetidores quânticos para aumentar o alcance entre os utilizadores de uma rede quântica.

fonte: wikipediaquinta-feira, 23 de maio de 13

✴ Desenvolvimento de novos protocolos de criptografia quântica usando sistemas quânticos de mais de dois estados. ✴ Desenvolver protocolos de distribuição de chave pública, autenticação e assinatura digital.

...


✴ Promover a integração da rede quântica com a infra-estrutura actualmente existente. ✴ Formar hackers quânticos para testar a segurança dos protocolos.

...


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