science >> Wetenschap >  >> anders

Nieuw record voor cryptografische uitdaging

Nadia Heninger is een professor in computerwetenschappen en techniek aan de Jacobs School van UC San Diego. Krediet:Universiteit van Californië - San Diego

Een internationaal team van computerwetenschappers heeft een nieuw record gevestigd voor het ontbinden van gehele getallen. een van de belangrijkste computerproblemen die ten grondslag liggen aan de beveiliging van bijna alle cryptografie met openbare sleutels die momenteel wordt gebruikt.

Cryptografie met openbare sleutels wordt gebruikt voor een aantal toepassingen, waaronder het versleutelen van gevoelige en vertrouwelijke gegevens en digitale handtekeningen. Bij cryptografie met openbare sleutels sleutels die gegevens beschermen komen in paren, één publiek, en een privé. De beveiliging van de codering of digitale handtekening is gebaseerd op de veronderstelling dat het onmogelijk is om de privésleutel uit de openbare sleutel te berekenen.

Een van de meest gebruikte cryptografische algoritmen met openbare sleutels voor zowel codering als digitale handtekeningen is het RSA-cryptosysteem, uitgevonden in 1977. Het is genoemd naar zijn uitvinders Rivest, Shamir, en Adelaar. De beveiliging is gebaseerd op het feit dat het moeilijk wordt geacht om grote gehele getallen van een specifieke vorm te factoriseren.

Om onderzoek naar gehele factorisatie aan te moedigen, de "RSA Factoring Challenges" werden in 1991 gecreëerd. Deze uitdagingen bestonden uit uitdagingsgetallen van verschillende groottes, genoemd naar het aantal gehele cijfers.

Het team van computerwetenschappers uit Frankrijk en de Verenigde Staten vestigde een nieuw record door het grootste gehele getal van deze vorm tot nu toe in rekening te brengen, de RSA-250 cryptografische uitdaging. Dit gehele getal is het product van twee priemgetallen, elk met 125 cijfers achter de komma. In totaal, het kostte 2700 jaar om krachtige computerkernen te gebruiken om de berekening uit te voeren, die in de loop van een paar maanden op tienduizenden machines over de hele wereld werd gedaan.

De sleutel die met deze recordberekening wordt verbroken, is kleiner dan sleutels die in de praktijk normaal gesproken door moderne cryptografische toepassingen worden gebruikt:hij heeft 829 binaire bits, waar de huidige praktijk dicteert dat RSA-sleutels ten minste 2048 binaire bits lang moeten zijn. Onderzoekers gebruiken dit soort berekeningen om aanbevelingen voor de belangrijkste sterkte te kiezen die in de nabije toekomst veilig zullen blijven.

"Het is nodig om regelmatig rekengegevens te verzamelen om cryptografische beveiligingsparameters en aanbevelingen voor sleutelgrootte bij te werken. zei Nadia Heninger, een professor in computerwetenschappen aan de Universiteit van Californië in San Diego, en lid van het onderzoeksteam.

Hetzelfde team vestigde het vorige integer factoring-record in december 2019, toen ze rekening hielden met de RSA-240-uitdaging, een geheel getal van 795 bits.

De onderzoekers voerden deze berekening uit met behulp van CADO-NFS, dat is gratis software ontwikkeld door het team van INRIA Nancy. Ze gebruikten een aantal computerclusters, inclusief onderzoeksgroep, Universiteit, en nationale onderzoeksclusters in Frankrijk, Duitsland, en UC San Diego.