Перенос секретных ключей в квантовой сети с доверенными промежуточными узлами и шифрованием блочным шифром
- Авторы: Молотков С.Н1,2
-
Учреждения:
- Академия криптографии Российской Федерации
- Институт физики твердого тела РАН
- Выпуск: Том 117, № 5-6 (3) (2023)
- Страницы: 470-479
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.rcsi.science/0370-274X/article/view/145176
- DOI: https://doi.org/10.31857/S1234567823060125
- EDN: https://elibrary.ru/QTPVTF
- ID: 145176
Цитировать
Аннотация
Технология квантовой криптографии позволяет распределять ключи на отдельных сегментах сети в конфигурации точка-точка, далее ключи на отдельных сегментах используются для защиты трафика между любыми узлами сети, напрямую не связанных квантовым каналом. В этой связи возникает вопрос о согласовании (продвижении) ключей по отдельным сегментам сети. В работе рассматривается вопрос о переносе независимого ключа через доверенные узлы квантовой сети, между которыми имеются ключи, полученные в результате квантового распределения ключей. Квантовые ключи используются для шифрования переносимого ключа. Шифрование переносимого ключа возможно как блочным шифром, так и одноразовым блокнотом. Показано, что трудоемкость (сложность перебора) по поиску продвигаемого по сети ключа зависит от неидеальности внешнего ключа и квантовых ключей, а также от неидеальности - средней вероятности коллизий блочного шифра. В случае шифрования переносимого ключа одноразовым блокнотом трудоемкость зависит только от неидеальности переносимого ключа и ключей шифрования. При идеальных ключах сохраняется идеальность переносимого ключа. В случае блочного шифра даже при идеальных ключах переносимый ключ перестает быть идеальным в меру отличия блочного шифра от одноразового блокнота. Показано также, что чем больше коллизий имеет блочный шифр, соответственно, накрывает меньшее множество шифр-текстов, тем меньшее число шагов перебора требуется для нахождения ключа.
Об авторах
С. Н Молотков
Академия криптографии Российской Федерации; Институт физики твердого тела РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: sergei.molotkov@gmail.com
121552, г. Москва, Россия; 142432, г. Черноголовка, Московская область, Россия
Список литературы
- https://www.youtube.com/watch?v=0WAuDcYhKbo.
- R. Renner, arXiv:quant-ph/0512258v2 11 Jan 2006.
- Ch. Portmann and R. Renner, arXiv:1409.3525v1 [quant-ph] 11 Sep 2014.
- C. E. Shannon, A Mathematical Theory of Communication, Bell System Technical Journal, July, 379 (1948)
- Oct., 623 (1948)
- The material in this paper appeared originally in a con dential report A Mathematical Theory of Cryptography, dated Sept. 1, (1945).
- I. M. Arbekov, Математические вопросы криптографии 78(2), 27 (2017).
- И. М. Арбеков, С. Н. Молотков, ЖЭТФ 151(6), 1 (2017).
- M. M. Wilde, arXiv:1106.1445v6 [quant-ph] 2 Dec 2015.
- С. Н. Молотков, Письма в ЖЭТФ 117, 80 (2023).
- S. N. Molotkov, Laser Phys. Lett. 19, 075203 (2022).
- Д. Д. Сукачев, Успехи физических наук 191(10), 1077 (2021), раздел 6.2 "Доверенные узлы".
Дополнительные файлы
