В лаборатории криптографии компании «Криптонит» (входит в «ИКС Холдинг») разработали новый алгоритм атаки на постквантовые криптосистемы, построенные на кодах, исправляющих ошибки. Метод позволяет точнее оценивать защищенность таких механизмов и выявлять их слабые места еще на стадии проектирования — до начала дорогостоящих практических тестов.

Зачем это нужно
Любой шифр нуждается в оценке стойкости: важно понимать, сколько вычислений потребуется злоумышленнику для взлома. С приближением эры квантовых компьютеров вопрос становится критичным — мощный квантовый компьютер теоретически способен подделывать цифровые подписи и перехватывать банковские транзакции. Именно поэтому создаются постквантовые схемы шифрования, устойчивые к таким атакам. Значительная часть из них опирается на теорию кодов, исправляющих ошибки (например, алгоритм Мак-Элиса), и от их надежности напрямую зависит защита платежей и персональных данных.

В чем суть метода
Криптограф Иван Чижов, замруководителя лаборатории по научной работе, сосредоточился на анализе так называемых квадратичных форм — уравнений второй степени, связанных со структурой кода. Особо опасны составные формы, распадающиеся на более простые. Если атакующий находит их в коде, он получает рычаг для потенциального взлома. Чижов предложил алгоритм поиска таких «слабых мест» и математически описал условия, при которых они возникают.
Важная оговорка от самих авторов: мгновенного взлома не происходит. По словам Чижова, вычислительная сложность атаки на стандартизированные параметры остается астрономически высокой. Но сам факт существования метода заставляет пересматривать требования к защите и закладывать запас прочности.

Почему это полезно
Ценность работы — не столько в новой угрозе, сколько в инструменте профилактики. Метод позволяет отсеивать заведомо слабые варианты кодов на ранней стадии, точнее подбирать параметры схем шифрования и сокращать затраты на стандартизацию целого семейства постквантовых алгоритмов. В перспективе это делает финансовые, медицинские и личные данные более защищенными в эпоху квантовых вычислений.