ВЫБОР ЧИСЛЕННЫХ АЛГОРИТМОВ ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМ КИБЕРБЕЗОПАСНОСТИ ПОСТКВАНТУМНОЙ ЭРЫ
DOI:
https://doi.org/10.52167/1609-1817-2023-128-5-141-152Ключевые слова:
кибербезопасность, квантовые компьютеры, постквантумная эра, парадигма систем кибербезопасности постквантумной эры, вычисление собственных чисел матрицАннотация
Статья посвящена анализу проблем реализации разработанной ранее авторами новой концепции и парадигмы построения систем кибербезопасности постквантумной эры. Проведен анализ тенденций развития квантовых компьютеров и минимизации числа кубитов с точки зрения угроз несанкционированного декодирования при использовании проблемноориентированных алгоритмов. Рассмотрены вопросы выбора численных методов, используемых при определении технологических параметров систем кибербезопасности, в часности для определения времени смены шифра и при прогнозировании кибератак. Соответственно обосновывается необходимость перехода к системам кибербезопасности нового поколения, основанных на вышеупомянутой парадигме. Рассмотрены вопросы выбора численных методов, используемых при определении технологических параметров систем кибербезопасности, в частности для определения времени смены шифра при прогнозировании кибератак. На примерах решения модельных задач показаны преимущества использования определенной группы методов.
Библиографические ссылки
[1] Будо Ф., Годри П., Гиллевич А., Хенингер Н., Томе Э., Циммерман П. Сравнение сложности факторизации и дискретного логарифмирования: эксперимент из 240 цифр. (2020) Конспекты лекций по информатике (включая подсерии конспектов лекций по искусственному интеллекту и конспекты лекций по биоинформатике), 12171 LNCS, стр. 62 - 91, https://DOI : 10.1007/978-3-030-56880-1_3
[2] Национальные академии наук, инженерии и медицины. 2019. Квантовые вычисления: прогресс и перспективы. Вашингтон, округ Колумбия: Издательство Национальной академии наук. https://doi.org/10.17226/25196 .
[3] Саха Р., Кумар Г., Девгун Т., Бьюкенен У., Томас Р., Алазаб М., Ким Т., Родригес Дж. (2021). Блокчейн-фреймворк в постквантовой децентрализации. Транзакции IEEE по вычислительным сервисам. Стр. 1-12. https://DOI : 10.1109/TSC.2021.3116896.
[4] Б. Ахметов, С. Гнатюк, Т. Жмурко, Х. Юбузова. Имитационная модель для детерминированного протокола квантовой защищенной прямой связи с кодированием с исправлением ошибок. Вестник КазНИТУ им.К.И.Сатпаева, 2018. – №5 (129). – С.150-158.
[5] Б. Ахметов, С. Гнатюк, Т. Охрименко, В.В. Кинзерявый, Х. Юбузова Экспериментальное исследование корректирующей способности устойчивых к помехам кодов Рида-Соломона по полю Галуа gf(32) при передаче информации по детерминированному квантовому и христохологическому коду. Вестник КазНИТУ, - 2019, №2. – С. 61-69
[6] Хиленко В.В. Формирование новой концепции и парадигмы построения систем кибербезопасности // Кибернетика и системный анализ, 55, 354-358 (2019). https://doi.org/10.1007/s10559-019-00141-8
[7] Хиленко Владимир Васильевич. Система для передачи закодированной информации. Похлопывать. US11552789B2. 10 января 2023 года.
[8] Хиленко Владимир Васильевич. Устройство для отправки конфиденциальных сообщений с помощью мобильного телефона (гаджета). Похлопывать. US10581809B2. 03 марта 2020
[9] Преимущество квантовых вычислений благодаря 216 кубитам в сжатом состоянии. https://xanadu.ai/products/borealis/
[10] Максвелл: квантовый процессор на нейтральном атоме» (pdf). М в квадрате. https://www.m2lasers.com/quantum-datasheet.html?file=Maxwell_Explainer.pdf
[11] Давайте перейдем к практике: D-Wave подробно описывает расширение продукта и кроссплатформенную дорожную карту. https://www.dwavesys.com/company/newsroom/press-release/let-s-get-practical-d-wave-details-product-expansion-cross-platform-roadmap
[12] Гамбетта Джей. Расширяем «дорожную карту IBM Quantum», чтобы предвосхитить будущее квантово-ориентированных суперкомпьютеров. https://research.ibm.com/blog/ibm-quantum-roadmap-2025
[13] Сергей Гнатюк, Татьяна Охрименко, Максим Явич, Рат Бердибаев. Моделирование режима управления злоумышленником в протоколе детерминированной квантовой криптографии для деполяризованного квантового канала//Международная научно-практическая конференция IEEE 2019 «Проблемы инфокоммуникаций, науки и технологий» (PIC S&T), Киев, Украина, 8-11 октября 2019. https://doi.org/10.1109/PICST47496.2019.9061293 ; https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57208583624
[14] Гнатюк С., Охрименко Т., Азаренко О., Фесенко А., Бердибаев Р. Экспериментальное исследование защищенного PRNG для протоколов квантовой криптографии Q-trits // 1-я международная конференция по кибергигиене и управлению конфликтами в глобальных информационных сетях, Киев и Львов, Украина, 29-30 ноября 2019 г., http://ceur-ws.org/Vol-2654/;
https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57208583624
[15] Сергей Гнатюк, Василий Кинзерявый, Максим Явич, Роман Одарченко, Рат Бердибаев, Юлия Бурмак. Исследования по криптографической безопасности и быстродействию анализа нового усовершенствованного блочного шифра // Материалы 9-й Международной конференции «Информационные системы и технологии управления». Одесса, Украина, 24-26 сентября, 2020. http://ceur-ws.org/Vol-2711/paper16.pdf ; https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57208583624
[16] Сергей Олегович. Гнатюк, Юлия А. Бурмак, Рат Ш. Бердибаев, Марек Б. Александр, Динара Михайловна Оспанова. Метод разработки генераторов псевдослучайных чисел для криптографических приложений в сетях 5G// Кибербезопасность: просвещение, наука, техника, № 4(12), 2021, 151-162 с. DOI10.28925/2663-4023.2021.12.151162, https://csecurity.kubg.edu.ua/index.php/journal/article/view/263/236
[17[ Сергей Гнатюк, Рат Бердибаев, Юлия Бурмак, Динара Оспанова, Юлия Полищук. Синтез квантового распределения ключей и облегченного шифрования для обеспечения конфиденциальности данных в современных информационных и коммуникационных системах. // Научно-практический журнал по кибербезопасности (SPCSJ) 5(3): 30-36 ISSN 2587-4667 Научная ассоциация кибербезопасности (SCSA)
[18] Бао Ян, З. Тан, +21 автор Г. Лонг, Разложение целых чисел на множители с сублинейными ресурсами на сверхпроводящем квантовом процессоре // Образование, материаловедение, 2022. https://doi.org/10.48550/arXiv.2212.12372
[19] Шор П., Алгоритмы квантовых вычислений: дискретные логарифмы и разложение на множители, в 35-м издании. Симпозиум по основам информатики (1994), стр. 124-134. https://doi:10.1109/sfcs.1994.365700
[20] Хиленко В. Численный метод определения собственных значений матриц произвольной большой размерности. Кибернетика и системный анализ, 2004, 40(2), с. 186-187.
[21] Хиленко В.В., Степанов О.В., Котуляк И., Рейс М. Оптимизация выбора программных элементов в системах управления со значительно различающимися скоростями процессов. Кибернетика и системный анализ, 2021, 57(2), стр. 185-189. https://doi.org/10.1007/s10559-021-00342-0
[22] V. Khilenko, B. Akhmetov, R. Berdibayev, V. Lakhno, Yu. Harchenko, Wen-Liang Hwang &V. Khylenko Jr. , Increasing the Speed of Banking Cybersecurity Systems Based on Intelligent Data Analysis and Artificial Intelligence Algorithms for Predicting Cyberattacks. I // Cybernetics and Systems Analysis, Vol. 59, No. 4, July,2023, page 519-525. https://link.springer.com/article/10.1007/s10559-023-00587-x
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2023 Валерий Хименко, Бакытжан Ахметов, Рат Бердибаев, Валерий Лахно , Гулжанат Бекетова
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
