Return to Video

Hogyan erősítheti a kvantumfizika a titkosítást?

  • 0:01 - 0:05
    Mostanában kibertámadásokat
    mérnek az üzleti világra.
  • 0:05 - 0:11
    Az adatokat érintő támadások a JP Morgan,
    a Yahoo, a Home Depot s a Target cégnél
  • 0:11 - 0:13
    százmilliós, egyes esetekben viszont
  • 0:13 - 0:16
    milliárd dolláros károkat okoztak.
  • 0:17 - 0:20
    Nem kell hozzá sok nagy támadás,
    hogy romba döntse a világgazdaságot.
  • 0:21 - 0:24
    Nincs tőle védve a közszféra sem.
  • 0:25 - 0:28
    2012–2014 között
  • 0:28 - 0:33
    adatokat érintő erős támadás érte
    az USA Személyügyi Hivatalát.
  • 0:33 - 0:37
    A személyi biztonsági tanúsítványi
    s ujjnyomat-adatok kerültek veszélybe,
  • 0:37 - 0:41
    amely 22 millió alkalmazottat érint.
  • 0:42 - 0:46
    Tán hallották, hogy állami hackerek
    számos országban
  • 0:46 - 0:51
    megkísérelték lopott adatokkal
    befolyásolni a választásokat.
  • 0:52 - 0:55
    Két nem régi példa:
    a német szövetségi parlamentet,
  • 0:55 - 0:59
    a Bundestagot veszélybe sodró
    nagymértékű adatlopás
  • 0:59 - 1:03
    és az USA Demokrata Nemzeti
    Bizottságából történt íméllopás.
  • 1:05 - 1:09
    A kiberfenyegetettség hatással van
    demokratikus folyamatainkra.
  • 1:10 - 1:12
    A helyzet romlására számíthatunk.
  • 1:12 - 1:16
    A számítástechnika erőteljes fejlődésével
  • 1:16 - 1:20
    adatvédelmi rendszereink
    mind sérülékenyebbé válnak.
  • 1:21 - 1:25
    A gondokat még csak tetézi
    a számítástechnika új ágának,
  • 1:25 - 1:27
    a kvantumszámítógépek megjelenése,
  • 1:27 - 1:30
    amely a természet
    mikrojelenségeit alkalmazza
  • 1:30 - 1:34
    a gépek teljesítményének
    elképesztő növelésére.
  • 1:34 - 1:38
    Annyira hatékony, hogy a mai
    titkosítási rendszerek közül
  • 1:39 - 1:40
    számosat meg fog fejteni.
  • 1:41 - 1:43
    Úgyhogy a helyzet reménytelen?
  • 1:43 - 1:46
    Tán ideje összepakolnunk
    létfontosságú adatainkat,
  • 1:46 - 1:49
    mert nyakunkon a digitális világvége?
  • 1:50 - 1:52
    Nyugi, nem annyira sietős.
  • 1:52 - 1:55
    A kvantumgépekkel még
    laborokban bíbelődnek,
  • 1:55 - 1:58
    s még jó pár év, mire gyakorlati
    alkalmazásukra sor kerül.
  • 1:58 - 2:00
    Fontosabb,
  • 2:00 - 2:03
    hogy a titkosítás terén
    nagymértékű az áttörés.
  • 2:03 - 2:06
    Szempontomból ez különösen izgalmas idő
  • 2:07 - 2:09
    a biztonságos kommunikáció történetében.
  • 2:10 - 2:11
    Mintegy 15 éve,
  • 2:11 - 2:14
    amikor megtudtam, hogy felfedezték
  • 2:14 - 2:17
    a természetben nem létező képességet
    kvantumhatások létrehozására,
  • 2:17 - 2:19
    majd kiugrottam a bőrömből.
  • 2:19 - 2:22
    A gondolat, hogy a fizika alaptörvényeit
  • 2:22 - 2:24
    a titkosítás javítására használjuk,
  • 2:24 - 2:25
    tényleg kíváncsivá tett.
  • 2:26 - 2:32
    Ma világszerte egyes cégek és laborok,
    az enyémet is beleértve,
  • 2:32 - 2:36
    gyakorlati célokra
    fejlesztik e technológiát.
  • 2:36 - 2:37
    Jól teszik.
  • 2:37 - 2:41
    Azt készítjük elő, hogy kvantum
    kvantummal küzdjön meg.
  • 2:42 - 2:43
    Hogy működik?
  • 2:44 - 2:47
    Kezdetnek pillantsunk be
    a titkosítás világába!
  • 2:47 - 2:50
    Ehhez fontos irataikkal teli
    tárcájukra lesz szükség,
  • 2:50 - 2:53
    amelyet James Bond barátjuknak
    szeretnének elküldeni,
  • 2:53 - 2:55
    s zárra, hogy biztonságban érjen oda.
  • 2:56 - 3:01
    Mivel az iratok szigorúan titkosak,
    fejlett tárcát
  • 3:01 - 3:03
    és cseles kombinációs zárat használunk,
  • 3:03 - 3:05
    amely zárt állapotban
  • 3:05 - 3:08
    az iratok szövegét véletlen
    számokká alakítja át.
  • 3:08 - 3:12
    Berakják az irataikat, lezárják,
  • 3:12 - 3:16
    ekkor az iratok
    véletlen számokká alakulnak,
  • 3:16 - 3:18
    majd elküldik a tárcát Jamesnek.
  • 3:19 - 3:22
    Amíg az iratok úton vannak,
    fölhívják, hogy megadják a kódot.
  • 3:22 - 3:25
    A tárca megérkezte után
    betáplálja a kódot,
  • 3:25 - 3:28
    az iratok kirejtjeleződnek, és íme,
  • 3:28 - 3:32
    a kódolt üzenet eljutott Bondhoz.
  • 3:32 - 3:33
    (Nevetés)
  • 3:34 - 3:38
    A példa vicces, de jól szemlélteti
    a titkosítás három fontos elemét.
  • 3:39 - 3:42
    A kódot – titkosítási kulcsnak hívjuk.
  • 3:42 - 3:44
    Olyan, mint a jelszó.
  • 3:44 - 3:49
    Üzenet Jamesnek, amely tartalmazza
    a kombinációs zár kódját.
  • 3:49 - 3:51
    Ezt hívjuk kulcscserének.
  • 3:51 - 3:53
    Ezzel biztosítható,
  • 3:53 - 3:57
    hogy a titkosítási kulcsot a kívánt
    helyre biztonságosan kapjuk meg.
  • 3:57 - 4:01
    Végül a zár, amely az iratot
    kódolja és dekódolja.
  • 4:01 - 4:04
    Ennek neve titkosítási algoritmus.
  • 4:04 - 4:08
    A kulcs használatával a szöveget
  • 4:08 - 4:10
    véletlen számokká kódolhatjuk.
  • 4:10 - 4:13
    A jó algoritmus úgy kódol,
  • 4:13 - 4:16
    hogy kulcs nélkül
    igen nehéz kirejtjelezni.
  • 4:18 - 4:20
    A titkosítás azért fontos,
  • 4:20 - 4:23
    mert ha valaki elcsípi a tárcát,
  • 4:23 - 4:27
    s titkosítási kulcs és titkosítási
    algoritmus hiányában föltöri,
  • 4:27 - 4:29
    képtelen lesz elolvasni az iratot.
  • 4:29 - 4:33
    Csak egy csomó véletlen számot fog látni.
  • 4:35 - 4:37
    A biztonsági rendszerek zöme
  • 4:37 - 4:44
    a titkosítási kulcsnak a kívánt helyre
    való biztonságos eljuttatásán alapul.
  • 4:45 - 4:48
    Ám a számítógépek teljesítménynövekedése
  • 4:48 - 4:52
    egy sor mai kulcscsere-módszert
    kockázatossá tesz.
  • 4:53 - 4:57
    Vegyük a ma széles körben
    használatos RSA-rendszert!
  • 4:58 - 5:01
    Amikor 1977-ben föltalálták,
  • 5:01 - 5:06
    úgy ítélték meg,
    hogy 40 billiárd évig fog tartani
  • 5:06 - 5:09
    a 426-bites RSA kulcs föltörése.
  • 5:10 - 5:14
    1994-ben, csupán 17 évvel később
  • 5:14 - 5:16
    a kódot föltörték.
  • 5:17 - 5:20
    A számítógépek teljesítményének
    erőteljes növelésével
  • 5:20 - 5:23
    mind hosszabb kódokat kellett használni.
  • 5:23 - 5:29
    Ma a 2048 vagy 4096 bitest
    használjuk nap mint nap.
  • 5:30 - 5:35
    Kódírók s kódtörők állandó harcban állnak,
  • 5:35 - 5:37
    hogy túljárjanak egymás eszén.
  • 5:39 - 5:43
    Amikor 10–15 éven belül
    a kvantumgépek megjelennek,
  • 5:43 - 5:47
    még gyorsabban föl fogják törni
    a bonyolult matematikát,
  • 5:47 - 5:51
    amelyen számos mai
    titkosítási rendszer alapul.
  • 5:51 - 5:56
    A kvantumszámítógép jelenlegi
    biztonságos erődítményünket
  • 5:56 - 5:59
    talán kártyavárrá változtatja.
  • 6:01 - 6:04
    Módot kell találnunk
    erődítményünk védelmére.
  • 6:05 - 6:08
    Az utóbbi években mind
    több kutatás foglalkozik azzal,
  • 6:08 - 6:11
    hogyan lehetne kvantumhatásokkal
    megerősíteni a titkosítást.
  • 6:12 - 6:15
    Van is néhány lelkesítő áttörés.
  • 6:15 - 6:18
    Idézzük föl a titkosításhoz kellő
    három fontos tényezőt:
  • 6:18 - 6:23
    jó minőségű kulcs, biztonságos
    kulcscsere és erős algoritmus.
  • 6:24 - 6:26
    A tudományos-műszaki haladás
  • 6:27 - 6:30
    közülük kettőt veszélybe sodor.
  • 6:30 - 6:32
    Először is, a kulcsokat.
  • 6:33 - 6:37
    A véletlen számok a titkosítás
    alapvető építőkövei.
  • 6:37 - 6:40
    De ma nemigen véletlenszerűek.
  • 6:41 - 6:45
    Jelenleg szoftverrel generált
    véletlenszám-csoportokból
  • 6:45 - 6:47
    állítunk össze titkosító kulcsokat;
  • 6:47 - 6:50
    pszeudo-véletlen számoknak hívjuk őket.
  • 6:51 - 6:54
    Programmal vagy matematikai
    képlettel generált számoknak
  • 6:54 - 6:58
    bizonyos nehezen megfogható
    mintázatuk szokott lenni.
  • 6:59 - 7:01
    Minél kevésbé
    véletlenszerűek a számok,
  • 7:01 - 7:04
    vagy tudományosan szólva: minél
    kevesebb entrópiát tartalmaznak,
  • 7:04 - 7:06
    annál könnyebb őket kikövetkeztetni.
  • 7:07 - 7:11
    Nemrég számos kaszinó vált
    kreatív támadás áldozatává.
  • 7:11 - 7:15
    A támadók följegyezték
    a félkarú rablók eredményeit,
  • 7:15 - 7:17
    és elemezték őket.
  • 7:17 - 7:19
    Ezzel lehetővé vált,
    hogy a kiberbűnözők visszafejtsék
  • 7:19 - 7:23
    a tárcsák pörgését vezérlő
  • 7:23 - 7:25
    pszeudo-véletlenszám-generátort.
  • 7:25 - 7:30
    Így lehetőségük nyílt a tárcsák forgását
    nagy pontossággal megjósolni,
  • 7:30 - 7:33
    ezáltal kiugró nyereményhez jutni.
  • 7:35 - 7:38
    Hasonló kockázat vonatkozik
    a titkosító kulcsokra is.
  • 7:39 - 7:44
    Ezért biztonságos titkosításhoz
    valódi véletlenszám-generátor kell.
  • 7:46 - 7:51
    Kutatók évek óta foglalkoznak valódi
    véletlenszám-generátor létrehozásával,
  • 7:51 - 7:54
    de zömük nem elég véletlenszerű,
  • 7:54 - 7:57
    nem elég gyors vagy nem könnyen
    ismételhető eredményt ad.
  • 7:58 - 8:01
    Ám a kvantumvilág valóban véletlenszerű.
  • 8:02 - 8:07
    Van értelme kihasználni
    valódi véletlenszerűségét.
  • 8:08 - 8:10
    A kvantumhatást mérő készülékek
  • 8:10 - 8:14
    nagy sebességgel képesek végtelen
    véletlenszám-folyamok előállítására.
  • 8:14 - 8:17
    kudarcra ítélve minden
    leendő kaszinóbűnözőt.
  • 8:18 - 8:22
    A legjobb cégek és egyetemek
    kísérleteznek világszerte
  • 8:22 - 8:26
    valódi véletlenszám-generátorok
    létrehozásával.
  • 8:26 - 8:30
    Cégemnél az első kvantumelvű
    véletlenszám-generátor
  • 8:30 - 8:33
    2*1 méteres optikai asztal volt.
  • 8:34 - 8:38
    Majd képesek voltunk szerverdoboz
    nagyságúra csökkenteni a méretét.
  • 8:39 - 8:45
    Mára már PCI-kártya méretűvé csökkent,
    így bármely számítógéphez csatlakozik.
  • 8:47 - 8:52
    Ez a világ leggyorsabb igazi
    véletlenszám-generátora.
  • 8:52 - 8:57
    Kvantumhatással másodpercenként
    egymilliárd véletlen számot generál.
  • 8:58 - 9:03
    Jelenleg világszerte használják
    felhőszolgáltatók, bankok
  • 9:03 - 9:04
    és kormányhivatalok
  • 9:04 - 9:06
    a biztonságuk növelésére.
  • 9:07 - 9:08
    (Taps)
  • 9:15 - 9:18
    De még igazi véletlenszám-generátorral is
  • 9:18 - 9:21
    fennáll a másik nagy kiberfenyegetettség,
  • 9:21 - 9:24
    a biztonságos kulcscsere gondja.
  • 9:24 - 9:29
    A jelenlegi kulcscsere-technikák
    nem állják ki a kvantumgép próbáját.
  • 9:30 - 9:32
    A kvantummegoldás
  • 9:32 - 9:36
    a kvantum-kulcscsere, avagy QKD.
  • 9:36 - 9:37
    amelynek alapja
  • 9:37 - 9:42
    a kvantummechanika józan
    észnek ellentmondó jellemzői.
  • 9:42 - 9:47
    Már magától a megfigyeléstől is
    megváltozik a kvantumrészecske.
  • 9:48 - 9:50
    Mondok erre egy példát.
  • 9:51 - 9:56
    Vegyük ismét, hogy a kulcskódot
    el akarjuk juttatni Bondhoz.
  • 9:56 - 10:00
    Csakhogy ezúttal nem hívjuk föl
    Jameset, hogy megmondjuk a kódot,
  • 10:00 - 10:04
    a lézeren használjuk föl
    kódtovábbításra a kvantumhatást,
  • 10:04 - 10:08
    és szabványos optikai kábelen
    küldjük el neki a kódot.
  • 10:09 - 10:13
    Feltesszük, hogy dr. No megkísérli
    föltörni a kulcscserét.
  • 10:15 - 10:20
    De szerencsére dr. No kísérletét,
    hogy útközben elcsípje a kulcsot,
  • 10:20 - 10:23
    elárulja az ujjnyomata,
    amelyet Bond és mi is észlelünk.
  • 10:24 - 10:28
    Ez lehetőséget ad
    az elcsípett kód kidobására.
  • 10:28 - 10:30
    A megmaradt kulcsok aztán
  • 10:30 - 10:33
    nagyon erős adatvédelemre alkalmasak.
  • 10:34 - 10:38
    Mivel a biztonság
    fizikai alaptörvényeken alapul,
  • 10:38 - 10:42
    sem kvantumszámítógép,
    sem bármely leendő szuper gép
  • 10:42 - 10:44
    nem lesz képes föltörni.
  • 10:45 - 10:47
    Csapatom és én vezető egyetemekkel
  • 10:47 - 10:49
    és a védelmi ágazattal működünk együtt,
  • 10:49 - 10:51
    hogy e ragyogó technikát
  • 10:52 - 10:55
    következő generációs biztonsági
    termékké fejlesszük.
  • 10:56 - 11:02
    A dolgok internetje hírül adja,
    hogy 2020-ra 25-30 milliárd
  • 11:02 - 11:08
    hálózatosan hiper-összekapcsolt
    készülékre lehet számítani.
  • 11:09 - 11:14
    Hogy társadalmunk az internet
    világában helyesen működjön,
  • 11:14 - 11:19
    életbevágó, hogy bízhassunk
    az összekapcsolt rendszerekben.
  • 11:20 - 11:25
    Lefogadom, hogy a kvantumtechnológia
    nélkülözhetetlen lesz e bizalomhoz,
  • 11:25 - 11:29
    és lehetővé teszi, hogy teljes mértékben
    kihasználjuk az újítások előnyeit,
  • 11:29 - 11:32
    amelyek életünket gazdagítani fogják.
  • 11:34 - 11:35
    Köszönöm.
  • 11:35 - 11:36
    (Taps)
Title:
Hogyan erősítheti a kvantumfizika a titkosítást?
Speaker:
Vikram Sharma
Description:

A kvantumszámítógépek fejlődése a számítási teljesítmény eddig elképzelhetetlen mértékű javulását hozza megával. Ám adatvédelmi rendszereink (és demokratikus folyamataink) még sérülékenyebbek lesznek. De még van idő cselekvésre a küszöbön álló adatapokalipszis elkerülése érdekében – állítja Vikram Sharma titkosítási szakértő. Tudjunk meg többet arról, hogyan küzd kvantum kvantum ellen, milyen biztonsági berendezéseket és programokat fejlesztenek, amelyek kvantumfizika erejével védenek a legcselesebb kibertámadások ellen.
more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
11:53

  • Csaba Lóki

    Pár javaslat:

    1:43 - esetleg: "digitális túlélőkészlet" ?
    1:50 - a "nyugi" túl közvetlenül hangzik
    1:52 - "bíbelődnek" ??
    2:03 - esetleg: "Számomra..."?
    2:56 - esetleg: "fejlett/korszerű" tárcát?
    esetleg: "kirejtjelez" helyett: "visszafejt"?
    4:37 - esetleg: "biztonságos eljuttatásán"?

  • Péter Pallós

    1:43 Nem.
    1:50 Az előadó stílusával összevág, marad.
    1:52 Marad.
    2:03 Marad.
    2:56 Lehet a ’fejlett’. A ’kirejtjelez’ szakszó, marad.
    4:37 Key exchange = kulcscsere, de lehet ’biztonságos eljuttatásán’

    9:56 A mássalhangzó-torlódás elkerülésére kiejtve ’dzséjmszet’, nem ’dzséjmszt’, ezért a ’Jameset’ írásmód. L: Tótfalusi István: Kiejtési Szótár; Tinta, é.n.

  • Péter Pallós

    Nem érem föl ésszel:
    A 2:56-os és 4:37-es javaslataidat elfogadtam, mégsem változtattál rajtuk.

    9:56 A helyes ’Jameset’ alak helyett beírtad a hibás ’James-t’ alakot.
    Azért hibás, mert a szó végén nincs sem néma betű, sem az utolsó kiejtett hangot betűknek bonyolult, írásrendszerünkben szokatlan együttese. L. AkH 217.

Hungarian subtitles

Revisions Compare revisions

Our website uses cookies for analysis purposes.