Google a dezvoltat o metodă de a securiza HTTPS împotriva atacurilor cuantice fără a crește dimensiunea certificatelor TLS.

Google dezvoltă certificate cuantice rezistente fără a crește dimensiunea lor

Calculatoarele cuantice pot sparge certificatele X.509 moderne folosind algoritmul Shor. În abordarea tradițională, pentru a proteja împotriva acestor atacuri, elementele criptografice ar trebui să fie mărite de aproape 40 de ori – până la ~2,5 kB. Aceasta ar duce la o întâlnire TLS mai lentă și la încetinirea rețelei, ceea ce ar putea determina utilizatorii să renunțe la protocoalele noi.

Pentru a evita acest lucru, Google folosește *arbori Merkle*. În această structură, autoritatea de certificare semnează doar „hash-ul rădăcină” al arborelui, care conține câteva milioane de certificate. Certificatul pe care îl primește browserul este doar o dovadă mică că acesta face parte din arbore. Astfel, dimensiunea semnăturii criptografice rămâne aceleași 64 B.

Dacă algoritmul Shor va fi implementat în practică, atacatorii ar putea falsifica semnături clasice și chei publice, precum și să schimbe timpii de expirare ai certificatelor. Pentru a contracara acest lucru, Google utilizează algoritmi de semnătură cuantice rezistenți, cum ar fi ML‑DSA. În acest caz, atacatorul va trebui să spargă atât criptografia tradițională, cât și cea post-cuantică.

Certificatele Merkle Tree (MTC)

- Garanția protecției împotriva atacurilor cuantice.
- Mențin dimensiunea datelor criptografice la 64 de biți.
- Au fost deja implementate în browserul Chrome.

Pentru a testa eficiența, Cloudflare, singura companie care generează până acum un registru distribuit MTC, a înregistrat aproximativ o mie de certificate TLS noi tipului.

În viitor, planifică să transferi emisia acestor certificate către autoritățile de certificare obișnuite. Pentru aceasta, a fost deja formată grupul de lucru PKI, Logs and Tree Signatures, care dezvoltă o soluție pe termen lung.