01.12.2015 | Наука

Большой взрыв предложили использовать для шифрования данных

Физики из США предложили использовать реликтовое излучение (остаточное излучение от Большого взрыва) для изготовления ключей шифрования.

Изображение: NASA

Свои идеи они изложили в журнале препринтов arXiv, а коротко о них сообщает New Scientist.

Взломоустойчивость многих способов шифрования зависит от генерирования длинных случайных чисел, выступающих в качестве ключей для шифровки или дешифровки данных. Компьютеры способны генерировать такие ключи с помощью специальных алгоритмов — псевдослучайных, и поэтому нет никакой гарантии, что другие системы, оснащенные аналогичным алгоритмом, не подберут ключ.

Известным альтернативным методом является использование случайных процессов в физическом мире — например, теплового шума на микросхеме или хронометража ударов пальцев по клавиатуре. Джеффри Ли (Jeffrey Lee) и Джеральд Кливер (Gerald Cleaver) из Университета Бэйлора (Техас) довели этот подход до предела: в качестве основы для ключа они предложили взять микроволновое фоновое излучение Вселенной.

Физики упоминают несколько методов извлечения чисел из реликтового излучения. Например, участок неба можно разделить на пиксели, а затем измерить силу радиосигнала. Со временем каждый пиксель даст строку различных величин, а объединение этих строк предоставит очень большое число, сформированное случайным образом. По мнению ученых, спектральная плотность реликтового излучения вполне соответствует стандарту компьютерной безопасности FIPS 140-2.

Главной проблемой новой системы шифрования является высокая цена оборудования для получения исходных данных (а именно радиотелескопа). Ли и Кливер отмечают, что реликтовое излучение дает не лучшие исходные данные для генератора случайных чисел, чем обычные погодные явления на Земле, однако обращение к Большому взрыву не лишено определенной привлекательности. «Мы объединили два поля исследований, которые редко оплодотворяют друг друга — космологию и криптографию», — заявил Ли.

Микроволновое фоновое (реликтовое) излучение заполняет пространство между звездами и галактиками. Оно появилось 380 тысяч лет спустя после Большого взрыва, когда Вселенная стала прозрачной для электромагнитных волн. Распределение такого излучения во Вселенной позволяют определить ее структуру в далеком прошлом.

ЛентаРу