Новини науки

Новый способ защиты данных — биологические ключи шифрования

Разработчики новой технологии кибербезопасности заявляют, что биологические ключи не поддаются клонированию, к ним также неприменим реверс-инжиниринг. Применение этой технологии надежно защитит данные и ускорит их шифрование.

Сегодня шифрование осуществляется с помощью математических алгоритмов. В них используются односторонние функции, рассказывает доцент кафедры технических наук и механики Университета штата Пенсильвания Саптарши Дас. Такую функцию легко выполнить в одном направлении. То есть закодировать информацию, получив ключ шифрования. Но вычислительно очень тяжело обратить ее.

Примером односторонней функции служит обычное умножение двух простых чисел. Компьютеру очень просто сделать это в одном направлении: осуществить само умножение. А вот обратная задача — поиск множителей по результату или факторизация — нетривиальная. На нее требуется слишком много вычислительных ресурсов и криптография делает допущение, что ни у кого их нет, как нет и времени, чтобы ждать пока факторизация закончится.

Но американские ученые отмечают, что даже без квантового компьютера, человечество получает все больше и больше вычислительных мощностей по все меньшей стоимости. Поэтому развиваться следует в сторону эффективности, а не сложности шифрования, пишет Science Daily.

Саптарши Дас говорит: необходимо, чтобы числа, участвующие в получении ключа шифрования, были истинно случайными. То есть за их производство отвечал бы хаос, а не генераторы псевдослучайных числе, как сейчас. В вопросах случайности Дас и его команда предлагают обратиться к природе.

«Поскольку нет математической основы для многих биологических процессов, ни один компьютер не сможет их распутать», — говорит Саптарши Дас.

В качестве биологической основы шифрования разработчики выбрали иммунные Т-клетки человека. Они сфотографировали случайный двумерный массив таких клеток в растворе, а затем оцифровали изображение. Полученную матрицу разметили единицами и нулями: там где есть клетка — единица, где нет — ноль.

Каждый раз получается действительно случайный набор, механизм образования которого неизвестен.

При этом живые клетки, независимо от их типа, могут храниться в течение длительного времени, а поскольку они постоянно перемещаются, их можно многократно фотографировать для создания все новых ключей шифрования.

Исследователи уверяют, что даже если к хакерам попадет образец матрицы клеток, и они измерят все его показатели, включая плотность клеток и частоту их генерации, они не смогут взломать такой алгоритм шифрования.

Ученые считают, что за биологическим шифрованием будущее. Если бы оно уже применялось, вероятно мир бы никогда не услышал о хакерских скандалах, произошедших за последние годы.