Kvanttisalaus on hyvin mielenkiintoinen aihe, josta kirjoitetaan todella paljon. Kyseessä on itseasiassa valtavan pitkän desimaalialkuluvun muodostamisesta käyttäen hyväksi Riemannin konjektuuria, eli erästä laskutoimitusta, jolla voidaan luoda käytännössä rajattomasti alkulukuja, joita sitten käytetään ASCII-koodien numeroiden kertomiseen tai jakamiseen. Tuo alkuluku olisi miljoonia merkkejä käsittävä kokonaisuus, jossa jokaisen komponentin pitäisi sopia tarkasti yhteen. Ja tuollaisen alkuluvun tarjoama suoja tietomurtoa vastaan perustuu osittain niiden valtavaan pituuteen.
Eli niiden kirjoittamiseen käsin voisi mennä vaikka koko ihmisen ikä. Mutta tuo valtavan hyvä turva sitten voi viedä osittain tuon salauksen tietoturvalta pohjan pois, koska kyseinen tiedosto pitää sitten lähettää vastaanottajalle esimerkiksi sähköpostilla. Jos tuo tiedosto sitten päätyy väärään sähköpostiin, niin silloin kaikki tuon järjestelmän kautta lähetetyt viestit, joita tuolla tiedostolla avataan voivat vaarantua. Ja pahin tilanne tietenkin on se, että viestin salausta suorittava henkilö ei huomaa koodiavaimen sisältävän tiedoston joutuneen vääriin käsiin, eli salauksen vaarantuneen. Tai sitten henkilö voi tallentaa sen USB-tikulle. Ja sen takia voi käydä niin, että hakkeri saa tuon tiedoston haltuunsa.
Tuolloin voidaan ajatella sitä, että esimerkiksi joku uniformua käyttävä henkilö voisi pudottaa tuollaisen USB-tikun housunsa taskusta vaikka bussin lattialle, ja tuollainen esine herättää aina kiinnostusta kaikissa lähellä olevissa henkilöissä. Mutta tikun puuttuminen varmasti huomataan jossain vaiheessa. Jos tuo tiedosto on aivan tavallinen tekstiasiakirja, niin silloin se voidaan avata ilman se suurempia vaikeuksia. Ja sitten hakkerit voivat sen avulla päästä johonkin asevoimien tai poliisin tiedostoihin käsiksi.
Kun puhutaan esimerkiksi ”Bluefish”-salauksesta, niin yleensä tarkoitetaan sitä, että jonkun viestin ASCII-numeroita kerrotaan hyvin pitkillä kvanttialkuluvuilla, jotka voivat olla jopa miljoonia tai miljardeja numeroita käsittäviä erittäin pitkiä numerosarjoja, jotka kuitenkin eroavat toisistaan hyvin vähän. Kun puhutaan desimaalialkuluvuista, niin niiden sijainti lukusuoralla voi olla hyvin lähellä toisiaan, mutta kuitenkaan ne eivät ole sama luku.
Tuon takia noiden äärimmäisen pienillä eroavaisuuksilla varustettujen lukujen muodostaminen on erittäin tärkeää silloin, kun halutaan tehdä hyvin varmoja sekä tarkkoja salauksia, jollaisia tarvitaan esimerkiksi pankkitoiminnassa sekä ydinaseiden hallinnassa. Todellisuudessa Blowfish tarkoittaa ilmeisesti sitä, että muodostetaan ainoastaan hyvin pitkä kvanttialkuluku, mikä sitten tietenkin tekee salaamisesta erittäin tehokkaan, mutta jos tuohon salaamiseen käytetään pelkkiä kvanttialkulukuja, niin silloin tietenkin salaamisesta tulee samalla erittäin kankea, sekä se että salakuuntelija tai hakkeri saa käsiinsä tuon salauksen purkamiseen käytettävän tiedoston on uhka, mikä pitää aina ottaa huomioon.
Kun puhutaan miljoonista merkeistä muodostuvasta salauksesta, niin silloin sitä ei kuitenkaan voida tehdä niin, että tuota salausta edes voisi ajatella tehtävän käsin. Vaan tuollainen kvanttialkuluku sitten luoda tietokoneella, ja se tekee tällaisesta salauksesta hiukan hankalan tietoturvan kannalta. Koska jos tuota salaamiseen käytettävää numeroa sitten ajatellaan keinona saada esimerkiksi kassakaappi auki, niin silloin kyseessä on miljoonia merkkejä käsittävä numero- tai kirjainsarja, joka sitten sopii viestissä olevaan ”lukkoon”, jos se on kirjoitettu täsmälleen oikein.
Tietokoneet tietenkin voivat luoda hyvin tehokkaasti oikeita alkulukuja, jos ne on luotu Riemannin konjektuurin avulla. Mutta salaamisessa sitten on sellainen aspekti, että tuon luodun alkuluvun pitää olla täysin saman, kuin millä viesti avataan, ja yhdenkin numeron ero sitten estää viestin avaamisen.
Tuolloin kätevin tapa saada viesti auki on lähettää tuo alkuluku tiedostona netin yli vastaanottajalle, mutta tuossa tavassa sitten voivat hakkerit saada tuon tiedoston käsiinsä esimerkiksi tietomurron yhteydessä. kun puhutaan alkuluvuista, niin tietenkin on mahdollista kontrolloida hyvin nopeasti sitä, että onko luku oikeasti alkuluku. Se tapahtuu siten että yksinkertaisesti katsotaan, onko luvun viimeinen numero kahdella jaollinen, jolloin tietenkin voidaan pudottaa parilliset luvut pois.
Ja sitten tietenkin voidaan kokeilla loppuja lukuja, jolloin sitten saadaan tietää, onko luku alkuluku. Mutta kun kokeiltavien lukujen määrä kasvaa miljooniin, niin silloin tietenkin tarvitaan rivakampia otteita, kun halutaan selvittää, onko luvulla muita jakajia kuin se itse. Se että tiedetään onko luku alkuluku ei tietenkään riitä siihen, kun halutaan avata viestejä, mutta jos kone luo kovin pitkiä alkulukuja, niin silloin tietenkin niiden laskemiseen kuluu paljon aikaa.
Jos kaikissa viesteissä käytetään samaa salausta, niin silloin myös viestien purkuavain pitää antaa hyvin monille ihmisille. Sen takia salaamisessa pitäisi voida käyttää erilaisia salaamisen tasoja, joiden avulla voidaan rajata sitä joukkoa, jolle tuo purkutiedosto on jaettu. Eli tuota kaikkein korkeinta salausastetta pitäisi käyttää vain arkaluonteisimpien viestien lähettämisessä. Tietokoneiden ongelma sitten on siinä, että ne eivät kykene luomaan todellisia satunnaislukuja, vaan ne ottavat kaikki luvut matriisista. Kun alkulukuja pyritään ennakoimaan, niin silloin käytetään esimerkiksi ”Ulamin spiraaliksi” kutsuttua menetelmää, missä sitten numeroita asetellaan neliön muotoon piirretylle lukusuoralle, ja sitten kun noita alkulukuja merkitään, niin huomataan, että ne muodostavat neliölle vinoja suoria. Ja tuota kuviota voidaan käyttää alkulukujen ennustamiseen.
Se tarkoittaa sitä, että jokaisella tietokoneella on käytössään joukko lukuja, joita ne voivat käyttää ikään kuin ne olisivat oikeita satunnaislukuja. Ja siksi esimerkiksi yhdysvaltain ydianaseiden komentojärjestelmä on sellainen, että siinä on käytetty satunnaisluvuista koostuvia alkulukuja, jotka on tehty niin, että joukko lapsia on sanonut jonkun numeron, mikä tulee heidän päähänsä. Näin saadaan sitten tehtyä sellainen alkuluku, jota ei voida kovin helposti ennakoida.
Kuitenkin on olemassa sellainen vaara, että joku pahansuopa ihminen haluaisi manipuloida noita lapsia sanomaan sellaisia numeroita, mitä hän haluaa. Tuolloin olisi sitten teoriassa mahdollista, että joku ihminen kykenisi sitten ottamaan ydinaseet komentoon ilman asianmukaista lupaa, ja tällöin hän muodostaisi uhan koko kansainväliselle turvallisuudelle, jos tuollainen henkilö kykenisi sitten laukaisemaan ydinaseet kohteisiin.
Comments
Post a Comment