Разработан принцип внегалактической криптографии

Группа японских ученых из токийского национального института информационных и коммуникационных технологий под руководством Кена Умено (Ken Umeno) предложила использовать радиосигналы, излучаемые квазарами, для шифрования сетей передачи данных.

По мнению авторов неожиданного изобретения, сообщает New Scientist, квазары могут стать идеальными генераторами криптографических ключей благодаря высокой мощности, достаточной частоте излучаемых ими сигналов и, самое главное, — их абсолютной непредсказуемости. «Квазарная» криптография основывается на физическом факте — случайном характере распределения подобных космических сигналов и их очень широкой частотной полосе", — считает д-р Умено.

Благодаря случайности сигналов, излучаемых квазарами, и их доступности для регистрации, открывается уникальная возможность обеспечения шифрования передаваемых данных с одновременным доступом и отправителя, и получателя информации к одному и тому же, но при этом принципиально случайному источнику — своеобразному «внегалактическому генератору случайных чисел».

Решение подобной задачи искусственными методами требует чрезвычайных усилий, а псевдослучайные последовательности, которые могут генерировать обычные компьютеры, нельзя использовать в сколь-нибудь надежных криптографических системах из-за их низкой «случайности» — наличия повторяющихся паттернов. Но самое главное — необычайно трудно обеспечить на практике доступ и отправителя, и получателя данных к одному и тому же источнику случайных чисел.

Группа д-ра Умено предложила оригинальную идею — использовать специфические радиосигналы квазаров в заранее согласованных формах для того, чтобы обеспечить истинную случайность генерации шифра. Обеим сторонам необходимо лишь заранее согласовать между собой, какой именно квазар они будут наблюдать и когда начнется процедура шифрования. Без знания этой информации перехват данных становится принципиально невозможным.

Предложение использовать сверхдальние объекты во Вселенной для решения рутинных задач интересно само по себе. Особенно интересно, однако, то, что подобное шифрование не потребует установки в каждом банке гигантского радиотелескопа — непременного атрибута внегалактической радиоастрономии. Достаточно обеспечить централизованную передачу данных по Сети.

Разумеется, у нового метода, как и у любого иного, есть и потенциальные уязвимости. По мнению Маркуса Куна (Markus Kuhn) из Кембриджского университета (Великобритания), передача на приемную антенну радиотелескопа, следящего за квазаром, ложных сигналов даст злоумышленнику возможность самому контролировать сигнал, который получит приемник, а вместе с ним — и всю систему шифрования. Однако, вне зависимости от перспектив использования Вселенной в защите данных, примечателен сам подход, предполагающий использование Вселенной как источника информации.

Ранее два американских астрофизика предложили рассмотреть гипотетическую задачу о возможном объеме информации, которую мог бы зашифровать Создатель в карте реликтового излучения. В основе такого подхода — предположение о том, что подобное послание должно восприниматься одинаково всеми во всей Вселенной — а значит, «записано» оно должно быть в характеристиках, свойственных всей Вселенной как целому.

Одной из таких гипотетических «скрижалей» авторам идеи видится пространственное распределение температуры реликтового излучения по небесной сфере. Согласно их спекулятивным предположениям, объем такого послания мог бы составить до 10 КБ. Их расчеты уже вызвали полемику — другая группа ученых сделала вывод о том, что максимальный объем такого послания все-таки меньше. Наличие в характере распределения реликтового излучения ряда трудно объяснимых современной космологией особенностей, уже получивших название «Оси Зла», также косвенно свидетельствует о растущем восприятии космологических параметров как информации.

Правда, принятие «гипотезы Творца», предполагающей разумную природу нашей Вселенной, неизбежно влечет сомнения в истинной случайности процессов, происходящих в ней, и, как следствие, в случайном характере излучения квазаров. Однако растущий и прагматичный интерес к Вселенной как к источнику информации, в очередной раз продемонстрированный авторами оригинальной криптографической идеи, ценен уже потому, что может существенно повлиять на современную картину мира и представление о нашем месте в ней.