Перейти к содержанию

Взломают ли шифрование на квантовом компьютере в 2023 году? | Блог Касперского


Рекомендуемые сообщения

Опубликовано

В последние дни 2022 года «компьютерную» общественность взволновало исследование группы китайских ученых, которые намекают, что, умело комбинируя классические и квантовые вычисления, можно взломать фундаментальный для работы интернет-протоколов криптоалгоритм RSA с длиной ключа 2048 бит уже в ближайшем будущем. Насколько эта угроза реальна? Давайте разберемся.

Квантовая азбука

О теоретической способности квантового компьютера сверхбыстро проводить факторизацию гигантских целых чисел и таким образом подбирать ключи для ряда асимметричных криптоалгоритмов, в том числе RSA, известно уже давно. В нашем блогпосте подробно объяснено, что такое квантовый компьютер, как он работает и почему его сложно построить. Все эксперты единодушно сходились, что достаточно большой для взлома RSA квантовый компьютер построят через десятки лет. Для факторизации (разложения на множители) целого числа длиной 2048 бит, которое обычно используется в качестве RSA-ключа, требуется запустить алгоритм Шора на квантовом компьютере с миллионами кубитов (квантовых битов), то есть речь о деле неблизкого будущего, поскольку самые крутые квантовые компьютеры сегодня содержат 300–400 кубитов — и это после десятков лет исследований.

Но о будущей проблеме активно думают, и эксперты по безопасности призывают начать внедрение постквантовой криптографии, то есть алгоритмов, устойчивых к взлому на квантовом компьютере уже сейчас. На плавный переход, как казалось, есть десяток лет, а то и больше, поэтому новость о том, что RSA-2048 возможно падет уже в 2023 году, стала громом среди ясного неба.

 

View the full article

Опубликовано

Автор статьи сослался на скептичный ответ, который мы все (кто следит за темой) прочли сразу после новости. Автор статьи упомянул, что Шнорра пока не удалось никому масштабировать и есть мнение, что он не масштабируемый вовсе. Но автор статьи не указал на самый-самый первый аргумент скептиков, тогда как он очень весомый.

 

Quote

Если китайские учёные действительно смогли найти способ взломать RSA и любой другой асимметричный алгоритм, почему же китайское правительство сразу же не засекретило это исследование?

И действительно.

Опубликовано

В случае, если взломы будут успешными, это распространяется и на менеджеры паролей? Взломают учётку KPM и смогут получить доступ куда угодно?

Опубликовано

Конкретно исследование было про RSA - асимметричный алгоритм. Тогда как менеджеры паролей используют симметричные алгоритмы, типа AES. То есть _конкретно это_ не задевает менеджеры паролей. Но в общем и в целом квантовые компьютеры как раз и будут теми, что расколят современные алгоритмы. Сейчас начинается эра постквантового шифрования. Вроде как в следующем году NIST объявит, какие алгоритмы будут считаться пригодными для нового времени (в смысле, финалисты уже объявлены, но стандарт сам будет в 24-ом году). Но все умные ребятки уже сегодня начинают готовить свои приложения к постквантовому шифрованию.

 

К слову, все мессенджеры с шифрованием используют как раз асимметричные алгоритмы шифрования :) Хотя и не RSA, а, обычно, ECDH - протокол Диффи-Хеллмана на эллиптических кривых.

 

Есть очень старая, когда-то ещё шутка, про то, что вся современная криптография построена на надежде, что квантовые компьютеры появятся ещё не скоро. Забавно наблюдать, как эта шутка перестала быть шуткой прямо на моих глазах.

 

Ну и кстати, там тоже не всё так просто. Кубиты квантовых компьютеров должны быть правильно запутаны, работать прям вместе, а как раз это сейчас самая большая сложность. Это не как в привычнах компах можно сколько угодно ядер отсыпать, только денег плати.

  • Like (+1) 1
  • Спасибо (+1) 2

Пожалуйста, войдите, чтобы комментировать

Вы сможете оставить комментарий после входа в



Войти
  • Похожий контент

    • KL FC Bot
      Автор KL FC Bot
      У информационной безопасности есть много уровней сложности. На слуху эффективные, но технически простые атаки с использованием фишинговых рассылок и социального инжиниринга. Мы часто пишем о сложных таргетированных атаках с использованием уязвимостей в корпоративном программном обеспечении и сервисах. Атаки, использующие фундаментальные особенности работы аппаратного обеспечения, можно считать одними из самых сложных. Цена такой атаки высока, но в некоторых случаях это не останавливает злоумышленников.
      Исследователи из двух американских университетов недавно опубликовали научную работу, в которой показан интересный пример атаки на «железо». Используя стандартную функцию операционной системы, позволяющую переключаться между разными задачами, авторы исследования смогли разработать атаку SleepWalk, позволяющую взломать новейший алгоритм шифрования данных.
      Необходимые вводные: атаки по сторонним каналам
      SleepWalk относится к классу атак по сторонним каналам. Под «сторонним каналом» обычно понимается любой способ похитить секретную информацию, используя непрямое наблюдение. Например, представим, что вы не можете наблюдать за человеком, который набирает на клавиатуре пароль, но можете подслушивать. Это реалистичная атака, в которой сторонним каналом выступает звук нажатия на клавиши, — он выдает, какие именно буквы и символы были набраны. Классическим сторонним каналом является наблюдение за изменением энергопотребления вычислительной системы.
      Почему энергопотребление меняется? Здесь все просто: разные вычислительные задачи требуют разных ресурсов. При сложных вычислениях нагрузка на процессор и оперативную память будет максимальной, а при наборе текста в текстовом редакторе компьютер большую часть времени будет находиться в режиме простоя. В некоторых случаях изменение энергопотребления выдает секретную информацию, чаще всего — приватные ключи, используемые для шифрования данных. Точно так же как сейф с кодовым замком может выдавать правильное положение ротора еле слышным щелчком.
      Почему такие атаки сложны? Прежде всего, любой компьютер одновременно выполняет множество задач. Все они как-то влияют на потребление электроэнергии. Выделить из этого шума какую-то полезную информацию крайне непросто. Даже при исследовании простейших вычислительных устройств, таких как ридеры смарт-карт, исследователи делают сотни тысяч измерений за короткий период времени, повторяют эти измерения десятки и сотни раз, применяют сложные методы обработки сигнала, чтобы в итоге подтвердить или опровергнуть возможность атаки по стороннему каналу. Так вот, SleepWalk в некотором смысле упрощает такую работу: исследователи смогли извлечь полезную информацию, измеряя характер энергопотребления только один раз, во время так называемого переключения контекста.
      График изменения напряжения во время переключения контекста центрального процессора. Источник
       
      View the full article
    • KL FC Bot
      Автор KL FC Bot
      До недавнего времени злоумышленники в основном интересовались криптокошельками исключительно домашних пользователей. Однако, по всей видимости, бизнес все чаще стал использовать криптовалюту — теперь злоумышленники пытаются добраться и до кошельков организаций. За примерами далеко ходить не надо. Недавно исследованный коллегами зловред Efimer, рассылаемый организациям, умеет подменять адреса криптокошельков в буфере обмена. В России организации не имеют права рассчитываться криптовалютой, но, тем не менее, некоторые используют ее в качестве инвестиций. Поэтому функциональность, связанная с криптокошельками, появилась даже в зловредах, используемых в атаках исключительно на российские организации. Вредоносное ПО семейства Pure, например, не только подменяет адреса в буфере, но также охотится и за учетными данными программных криптокошельков. Поэтому мы не очень удивились, когда увидели и криптовалютный фишинг, направленный не только на домашних, но и на корпоративных пользователей. Чему мы удивились, так это легенде и, в целом, качеству этого фишинга.
      Фишинговая схема
      Сама по себе схема нацелена на пользователей аппаратных криптокошельков Ledger: Nano X и Nano S Plus. Злоумышленники рассылают фишинговое письмо, в котором многословно извиняются за допущенный промах — якобы из-за технического недочета сегменты приватного ключа от криптокошелька были переданы на сервер Ledger. И он в общем-то был очень хорошо защищен и зашифрован, но вот команда обнаружила очень сложную утечку, в ходе которой атакующие эксфильтрировали фрагменты ключей и при помощи крайне продвинутых методов расшифровали их и реконструировали часть ключей, что привело к краже криптоактивов. И чтобы через эту уязвимость не взломали еще и ваш криптокошелек, авторы письма рекомендуют немедленно обновить микропрошивку устройства.
      Фишинговое предупреждение о необходимости обновления микропрошивки
       
      View the full article
    • KL FC Bot
      Автор KL FC Bot
      Технологию ключей доступа (КД, passkeys) рекламируют все ИТ-гиганты как эффективную и удобную замену паролям, которая может покончить с фишингом и утечками учетных данных. Суть в следующем — человек входит в систему при помощи криптографического ключа, сохраненного в специальном аппаратном модуле на его устройстве, а разблокирует эти данные при помощи биометрии или ПИН-кода. Мы подробно разобрали текущее положение дел с passkeys для домашних пользователей в двух статьях (терминология и базовые сценарии использования, сложные случаи), но у компаний к ИБ-технологиям совершенно другие требования и подходы. Насколько хороши ключи доступа и FIDO2 WebAuthn в корпоративной среде?
      Мотивы перехода на passkeys в компании
      Как и любая крупная миграция, переход на ключи доступа требует бизнес-обоснования. В теории passkeys решают сразу несколько злободневных проблем:
      Снижают риски компрометации компании с использованием кражи легитимных учетных записей (устойчивость к фишингу — главное заявленное преимущество КД). Повышают устойчивость к другим видам атак на identity, таким как перебор паролей — brute forcing, credential stuffing. Помогают соответствовать регуляторным требованиям. Во многих индустриях регуляторы обязуют применять для аутентификации сотрудников устойчивые методы, и passkeys обычно признаются таковыми. Снижают затраты. Если компания выбрала passkeys, хранящиеся в ноутбуках и смартфонах, то высокого уровня безопасности можно достичь без дополнительных затрат на USB-устройства, смарт-карты, их администрирование и логистику. Повышают продуктивность сотрудников. Хорошо налаженный процесс аутентификации повседневно экономит время каждому сотруднику и снижает процент неудачных входов в ИТ-системы. Также переход на КД обычно увязывают с отменой всем привычных и ненавистных регулярных смен пароля. Снижают нагрузку на хелпдеск за счет уменьшения числа заявок, связанных с забытыми паролями и заблокированными учетными записями.  
      View the full article
    • KL FC Bot
      Автор KL FC Bot
      Исследователи Маттео Риццо и Энди Нгуен из компании Google опубликовали работу, в которой предложили усовершенствованную атаку Retbleed. Как мы объясняли в одном из предыдущих постов, атака Retbleed эксплуатирует уязвимости в процессорах AMD Zen и Zen 2, а также в процессорах Intel поколений Kaby Lake и Coffee Lake. Аппаратные уязвимости такого рода крайне сложно использовать на практике, из-за чего всевозможные варианты Spectre, а также производные атаки, типа Retbleed, остаются по большому счету теоретическими. Хотя методы борьбы с ними внедряют и создатели процессоров, и разработчики ПО. Суть работы исследователей Google заключается в повышении эффективности атаки Retbleed. Не меняя ничего кардинально в архитектуре атаки, они смоги использовать особенности процессоров AMD Zen 2, чтобы читать произвольные данные из оперативной памяти.
      Кратко о Retbleed
      Retbleed, как и Spectre, эксплуатирует особенности так называемой системы предсказания ветвлений центрального процессора. Предсказание ветвлений позволяет процессору выполнять инструкции заранее, не дожидаясь результатов предыдущих вычислений. Иногда предсказание оказывается неправильным, но в норме это должно приводить только к небольшому и незаметному для пользователя замедлению работы программы.
      Атака Spectre в 2018 году показала, что неправильные предсказания могут быть использованы для кражи секретов. Это возможно благодаря двум ключевым особенностям. Во-первых, систему предсказания ветвлений можно натренировать так, что произойдет обращение к области памяти с секретными данными, и они будут загружены в кэш-память процессора. Во-вторых, был найден способ вытащить эти секретные данные из кэш-памяти по стороннему каналу, измеряя время выполнения определенной инструкции.
       
      View the full article
    • KL FC Bot
      Автор KL FC Bot
      Подключенную к компьютеру веб-камеру обычно подозревают в подглядывании, но теперь ей придумали роль в традиционных кибератаках. На конференции Black Hat описали атаку BadCam, которая позволяет перепрошить камеру, а затем выполнять на компьютере, к которому она подключена, вредоносные действия. По сути это вариант давно известной атаки типа BadUSB, однако главное отличие BadCam заключается в том, что атакующим необязательно заранее готовить вредоносное устройство — они могут использовать изначально «чистую» и уже подключенную к компьютеру камеру. Еще одно неприятное новшество — атака может быть произведена полностью дистанционно. Хотя исследование провели этичные хакеры и BadCam еще не используется в реальных атаках, злоумышленникам будет несложно разобраться в ней и воспроизвести нужные действия. Поэтому организациям стоит понять механику BadCam и принять защитные меры.
      Возвращение BadUSB
      Атаку BadUSВ тоже представили на Black Hat, правда в 2014 году. Ее суть в том, что безобидное на вид устройство, например USB-накопитель, перепрограммируют, дополняя его прошивку. При подключении к компьютеру этот вредоносный гаджет «представляется» составным USB-устройством, имеющим несколько компонентов, таких как USB-накопитель, клавиатура или сетевой адаптер. Функции накопителя продолжают исправно работать, пользователь работает с флешкой как обычно. Одновременно скрытая часть прошивки, имитирующая клавиатуру, отправляет на компьютер команды, например клавиатурную комбинацию для запуска PowerShell и последующего ввода команд для загрузки из Сети вредоносных файлов или запуска туннеля к серверу атакующих. Функции BadUSB часто используют в работе современных red team, для этого обычно применяются специализированные «хакерские мультитулы» вроде Hak5 Rubber Ducky или Flipper Zero.
       
      View the full article
×
×
  • Создать...