如何使用量子加密術保護物聯網(IoT)應用安全?
物聯網 (IoT) 是一項不斷發展的技術,年復一年地繼續受到關注。一方面,它給社會生產生活帶來了巨大幫助;但另一方面,它也會帶來許多安全威脅。這些威脅包括可擴展的遠程攻擊、加密的側信道攻擊、DDoS 攻擊、數據泄露、惡意軟件等。
為什么要使用量子加密?
經典密碼算法,例如 Rivest-Shamir-Adleman (RSA) 算法,可以很好地與經典計算機配合使用。但技術開始轉向量子計算,量子計算具有出色的處理能力。它可以輕松破解當前的加密算法。這就是為什么我們需要設計量子密碼算法:在量子計算機投入商業使用之前防止安全漏洞。
為什么要保護物聯網?
物聯網設備可能存在許多涵蓋硬件和軟件、網絡或用戶的安全漏洞。在過去的幾年里,黑客技術已經取得了長足的進步。攻擊者使用更先進的手段,這對物聯網安全構成了重大威脅。這就是為什么在某些時候不使用量子的原因。通過設計實現的安全保護措施必須確保今天的物聯網設備不能輕易被黑客入侵。此外,設備應該在十年后得到保護。物聯網設備的長壽命意味著它們需要面向未來的防御。
量子加密是如何工作的?
當然,由于技術和商業限制,在物聯網設備中實施技術量子解決方案具有挑戰性。因此,一些安全選項結合了量子方法和經典方法。
一種選擇保留當前的半導體芯片,但使用量子技術為每個設備創建一個獨特的長加密密鑰。這可以通過量子隨機數生成 (QRNG) 來完成。它創建了一個具有高隨機性水平的噪聲源。
量子計算可以以閃電般的速度生成大量數字。因此,可以安全地進行通信,并且可以保護密鑰。這意味著每臺設備都有一個唯一的密鑰,并且每個密鑰都很難破解。獲取密鑰的唯一方法是訪問物理設備配置。但是在防篡改設備中不引起注意就很難做到這一點。
結論
盡管量子密碼學和量子計算已經相當有效地發展,但它們需要更多的進步才能在商業系統中成為現實。商業用途是一個很大的挑戰。首先,在物聯網中實施量子系統是昂貴的。其次,許多組織難以負擔大型量子設備。第三,光子的特性限制了它們長距離傳播。如果這些問題能夠得到解決,我們將擁有成功的具有量子密碼學的物聯網系統。這將使它們成為最安全的現代系統。
最后,我們強烈建議用戶在決定購買或使用 IoT 產品中的安全組件之前,從基礎開始,通過監控最新的量子密碼學來保護您的 IoT 設備和系統。