36C3 - (Post-Quantum) Isogeny Cryptography

naehrwert: Joo. Kiitos
yleisölle ja kiitos että tulitte.Kiitos

myös kongressille
mahdollisuudesta olla täällä tänä iltana

kertomassa teille vähän post-kvanttikryptografiasta ja isogeneeseistä.

Tarkoitan, että koulutan ihmisiä
hieman siitä, mitä se tarkoittaa,
koska en ole

aivan varma kuinka moni teistä
on kuullut siitä aiemmin.
Joo, siirrytään suoraan asiaan.

Päivätyönäni olen matematiikan tohtoriopiskelija salassa
pidetyssä yliopistossa.

Voit kysyä yksityisesti, jos
olet kiinnostunut. Aiemmin olen opiskellut fysiikkaa.

Olin myös tai ehkä olen edelleen hieman aktiivinen konsolihakkerointipiireissä.

Ja jos olette kiinnostuneita siitä niin häpeämätön mainos, voitte
löytää meidät Nintenbros

Assemblysta myöhemmin. Voitte
kysyä meiltä kaikenlaisista konsolihakkerointiprojekteistamme.

Mutta tarpeeksi siitä.
Toin teille joitain kuvia,
kuvankaappauksia websivuilta.

En tiedä, oletko huomannut viimeaikaista keskustelua sosiaalisessa mediassa ja blogeissa

Googlen paperista kvanttiherruudesta.
Siitä on Nature-lehdessä artikkeli

"Beyond Quantum Supremacy" ja The Verge -lehdessä artikkeli, että Google

vahvistaa kvanttiherruuden ja läpimurron, mitä se sitten tarkoittaakaan.

Googlella on myös oma blogikirjoitus aiheesta. Huomaa, että niissä on aina näitä kiiltäviä kuvia

valtavista heliumilla täytetyistä
säiliöistä, joissa näitä
kvanttitietokoneita pidetään.

Herruus tarkoittaa ylivertaisuutta muihin nähden auktoriteetin,

vallan tai aseman suhteen. Joten jonkun kutsuminen kvanttiherruudeksi, se huutaa jonkun olevan

jotain melko uskomatonta. Mutta mitä tämä oikeastaan tarkoittaa meille? Mitä

se tarkoittaa kryptografialle?
Ja uskon, että voin lievittää

joitain teidän pelkoja käytännön osalta. Ehkä tänään se ei

vielä tarkoita mitään. Kryptografian kannalta mikään perustavaa laatua olevista oletuksistamme,

mitä ne sitten tarkoittavatkin tällä hetkellä, ei ole vielä tietääksemme aktiivisesti rikottu.

Mutta teoriassa ne ovat rikottavissa. Okei. Ja koska ne ovat rikottavissa vain

teoriassa, se on melko hyvä asia. Voimme edelleen syyttää suunnittelijoita ja toteuttajia,

kun asiat menevät pieleen. Se on myös mukavaa. Mutta kuten jo

kirjoitin tämän esityksen tiivistelmässä, meidän olisi jotenkin

parempi olla varmoja.
Joten sen sijaan, että odotamme, kunnes

kvanttitietokoneet ovat jollain tavalla kykeneviä murtamaan kryptografiamme, meidän pitäisi ehkä

tutkia sitä tänään. Se on vähän kuin ilmastonmuutoksen kanssa, eikö niin?
On järkevää

pelastaa ilmastomme tänään sen sijaan, että odotamme liian myöhään. Joten jos

haluamme tehdä saman kryptografialle. Täällä on myös kolme tulevaa esitystä,

joita haluan mainostaa hieman. En muista tarkkaa päivää,

mutta kuvaukset näyttävät melko kiinnostavilta. Jätän ne esille muutamaksi

sekunniksi. Niistä yksi on nimeltään "Provable Insecurity", yksi on

"Cryptography Demystified" ja yksi "High Assurance Cryptography Software".

Olen varma, että ne ovat kiinnostavia. OK, palataan siihen, mistä haluan puhua.

Minulla on jotain, mitä kutsun leikillisesti Post-Kvantin Kryptografian Eläintarhaksi.

Siellä on muutamia kuumia puheenaiheita. Ette oikeastaan tarvitse tietää, mitä ne tarkoittavat.

Sanon ne vain ääneen. Ristikot, koodit, monimuuttujaiset polynomijärjestelmät.

Se on myös melko pitkä sana. Ja tiivistepohjaiset kryptografiat. Ja sitten on

yksi, josta haluan puhua lyhyesti tänä iltana, nimeltään supersingulaariset elliptisen käyrän

isogeenit. OK, tämä on se juttu, mistä todella pidän. Isogeenit, ne ovat mahtavia.

Ja nyt aion kertoa teille, miksi ne ovat niin mahtavia. Hyvä. En tiedä, kuinka monella

teistä on matemaattinen tausta. Ehkä voin tehdä testin. Voitteko nostaa

kätenne, jos teillä on jonkinlaista virallista koulutusta esimerkiksi algebraan? Kyllä. Okei.

Joten kerron teille hieman siitä. On desimaalilukuja.

Tämä on pii. Sitten on rationaalisia lukuja, kuten puolikas,

kolmasosa ja niin edelleen. Sitten on kokonaislukuja miinus ääretön ja plus ääretön välillä, ja ne etenevät mukavasti kokonaisin askelin. Mutta työskentelyä varten ja kryptografiaa varten haluamme jotain käyttäytymiseltään parempaa. Haluamme jonkinlaisen rajallisen joukon. OK. Tämä on tärkeää toteutuksen kannalta. Ja ne, joiden kanssa haluamme työskennellä, muistutan teitä, ovat luvut modulo N, joten otamme jonkin positiivisen kokonaisluvun N, ison N, ja sitten tarkastelemme joukkoa nollasta N miinus yksi. OK. Nämä luvut noudattavat tiettyjä lisäys- ja kertolaskusääntöjä, ja se toimii melkein kuin kellotaulu. Valitsin tähän N:ksi 12, ja, olkaa kärsivällisiä, kuvitelkaa, että kellotauluni ulottuu nollasta yhteenstoista sen sijaan, että se menisi yhdestä kahteentoista. Mutta se on oikeastaan sama asia. Esimerkiksi jos yritän lisätä kymmenen viiteen. OK, aloitan kymmenestä. Menen kaksi askelta, ja sitten saavun nollaan. Tässä kohtaa kellotauluni vaihtaa päivää. Oikein.