Вместо арифметических операций данные хранятся в виде последовательности нуклеотидов. Это предохранит пароли от квантовых компьютеров в ближайшем будущем.
Эксперты по безопасности бьют тревогу: квантовые компьютеры, которые могут появиться уже в ближайшие 10 лет, могут легко сломать современные пароли. Суть защиты паролей – криптографические односторонние функции, которые превращают пароль в «исходное» значение, не позволяя его узнать. Но квантовые компьютеры могут произвести обратное вычисление, поставив под угрозу безопасность данных.
Исследователи из ETH Zurich представили одностороннюю криптографическую функцию, которая работает иначе и останется безопасной в будущем. Вместо обработки данных с помощью арифметических операций они сохраняются в виде последовательности нуклеотидов – химических блоков строительных ДНК, сообщает TechXplore. Поскольку это физическая система, а не цифровая, ее не может расшифровать алгоритм – даже работающий на квантовом компьютере.
В основе этой технологии лежит пул из 100 млн молекул ДНК. Каждая молекула содержит два сегмента: один для входного значения (например, ваш пароль), а другой для исходного значения. Функция легко вычисляет «исходное» значение по «входящему», но практически невозможно сделать наоборот.
Для проверки ключа (входного значения) используется метод ПЦР (полимеразная цепная реакция). «Ключ» ищет свою «пару» в пуле ДНК. Если пара найдена, ПЦР считывает «исходное» значение, которое затем можно использовать для проверки подлинности.
Квантовые компьютеры не смогут сломать эту систему, поскольку подделать молекулы ДНК практически невозможно. Биохимическую защиту можно использовать для защиты самых разных объектов: компьютеров, смартфонов, физических объектов. Производство молекул ДНК со встроенной случайностью обходится дешево и легко. Расходы на производство пула ДНК, который можно разделить таким образом, составляют менее 1 швейцарского франка (~100 рублей). Использование секвенирования ДНК для считывания исходного значения требует больше времени и денег, но многие биологические лаборатории уже имеют необходимое оборудование.
ETH Zurich подала заявку на патент на новую технологию. Исследователи хотят оптимизировать и усовершенствовать его, чтобы вывести на рынок.
Ученые считают, что использование метода проверки пароля через ДНК вероятнее всего для доступа к ограниченным зонам или высокочувствительным товарам. Они также рассматривают возможность использования этой технологии для сертификации произведений искусства и борьбы с подделками. Методика может быть полезна для отслеживания подлинности в промышленных цепочках снабжения или в маркировке оригинального лекарства и косметики.
