Research Approach on Cryptography in Post-quantum

Main Article Content

Wachirapong Jirakitpuwapat Poom Kumam

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

Keywords

Article Details

Section
Editorial Corner

References

[1] W. Diffie and M. Hellman, “New directions in cryptography,” IEEE Transactions on Information Theory, vol. 22, no. 6, pp. 644–654, 1976.

[2] T. Elgamal, “A public key cryptosystem and a signature scheme based on discrete logarithms,” IEEE Transactions on Information Theory, vol. 31, no. 4, pp. 469–472, 1985.

[3] R. L. Rivest, A. Shamir, and L. Adleman, “A method for obtaining digital signatures and public-key cryptosystems,” Communications of the ACM, vol. 21, no. 2, pp. 120–126, 1978.

[4] A. J. Menezes, S. A. Vanstone, and P. C. V. Oorschot, Handbook of Applied Cryptography, 1st ed. Boca Raton, CRC Press, Inc., 1996.

[5] P. W. Shor, “Polynomial-time algorithms for prime factorization and discrete logarithms on a quantum computer,” SIAM Review, vol. 41, no. 2, pp. 303–332, 1999.

[6] W. K. Wootters and W. H. Zurek, “A single quantum cannot be cloned,” Nature, vol. 299, pp. 802–803, 1982.

[7] C. H. Bennett and G. Brassard, “Quantum cryptography: Public key distribution and coin tossing,” Theoretical Computer Science, vol. 560, pp. 7–11, 2014.