Ученые из Математического института им. В.А. Стеклова Российской академии наук разработали новый алгоритм, который позволяет вскрыть ранее неучтенные уязвимости в системах квантовой криптографии. Об этом стало известно из результатов исследования, опубликованного в журнале Physical Review A.
Специалисты сфокусировались на протоколе когерентного одностороннего шифрования (COW). Он часто используется в коммерческих системах защищенной связи — в банковском секторе, городских сетях и объектах критической инфраструктуры. Протокол считался одним из наиболее устойчивых к перехвату, однако новый подход показал, что это не так.
Разработанный алгоритм представляет собой комбинацию двух известных атак — NS (Photon Number Splitting) и USD (Unambiguous State Discrimination). В классическом виде эти подходы имели значительные ограничения: первая требовала измерения числа фотонов, разрушая квантовое состояние сигнала, вторая требовала блокировки контрольных сигналов, что приводило к ее обнаружению.
В отличие от предыдущих методов новая стратегия сохраняет часть контрольных сигналов, позволяя атаке оставаться незаметной и при этом эффективной даже на относительно коротких линиях связи.
У нас получилось придумать эффективное преобразование, которое хорошо учитывает особенности протокола, такие как информация, раскрываемая впоследствии, и работа принимающей аппаратуры. Это исследование на стыке физики, математики и инженерии в широком смысле слова.
Исследователи также провели строгий математический анализ. Они показали, что новый алгоритм превосходит по эффективности все ранее предложенные варианты USD-атак, включая те, что считались теоретически оптимальными.
Как отмечают разработчики, результаты работы важны не только для теории, но и для практики — особенно в контексте защиты финансовых транзакций, передачи конфиденциальной информации и охраны критически важной инфраструктуры.
Ранее Наука Mail рассказывала, как «единицы» ИИ отражают языковую сеть мозга.
