CRIPTOGRAFIA QUÂNTICA
Por Ricardo Andrian Capozzi
Professor e consultor de TI e Segurança da Informação
Resumo
O cerne do problema em relação à criptografia trata da distribuição de chaves de uma forma segura, que em sua essência oferece dois tipos de solução: uma matemática e outra física. A primeira trata da utilização de algoritmos de chave publica-privada e a segunda aplica princípios da Mecânica Quântica.
O atual modelo clássico de computação tem dificuldades em quebrar chaves que são fatoradas por números primos muito grandes. Entretanto, a possível utilização de computadores quânticos vem abalar este modelo. A Criptografia Quântica oferece uma solução para mitigar este tipo de problema.
I. Introdução
A criptologia é uma ciência relacionada à segurança das informações que estuda modelos matemáticos fortes visando garantir a confidencialidade e autenticidade das informações.
Duas das principais técnicas de criptografia são dadas pela substituição e/ou transposição do objeto a ser cifrado por modelos matemáticos conhecidos como Algoritmo Simétrico e Algoritmo Assimétrico, usados para cifrar e decifrar uma mensagem através chaves ou senhas. A cifragem Simétrica usa mesma chave para criptografar (cifrar) como para decriptografar (decifrar), enquanto a Assimétrica utiliza senhas diferentes para tal finalidade, e estas são baseadas na criação de chaves que levam muito tempo para serem fatoradas nos atuais computadores. Entretanto, processadores "clusterizados" aumentam a possibilidade de quebrar sistemas criptográficos, na proporção direta de máquinas executando a mesma tarefa simultaneamente.
Na Computação Clássica, codificamos a informação em bits, que pode estar em um dos dois estados binário exclusivamente. Um Computador Quântico possibilitaria a existência destes mesmos bits num estado de sobreposição, criando um bit quântico ou qubit (quantic binary digit), que por sua vez, pode assumir uma sobreposição de todos os seus estados possíveis.
A Criptografia Quântica baseia-se no teorema da não clonagem da informação quântica. É na verdade uma condição prima para distribuir chaves privadas de forma segura e não necessariamente tem processos e objetivos afins com a Computação Quântica. Sua idéia central trata do envio de "fótons de luz" e não de seus métodos de processamento, indicando que não há relação direta entre Computação Quântica e Criptografia Quântica, exceto pelo fato de ambas usarem a física quântica como base.
Sistemas criptográficos quânticos são completamente seguros contra o comprometimento da mensagem sem o conhecimento do remetente ou do receptor, pois é impossível medir o estado quântico de qualquer sistema sem que se cause um distúrbio (alteração) no mesmo.
Autor: Ricardo Andrian Capozzi
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