A comprehensive survey of prominent cryptographic aspects for securing communication in post-quantum IoT networks

Orqaga o'rash - Qayta o'rash tushunchasi shuni ko'rsatadiki, tekshiruvchi aloqa haqida hech narsa o'rganmaydi. Ushbu paradigma tushunchasi zamonaviy kompyuter stsenariysida simulyatsiya paradigmasi bilan isbotlangan, unda har bir noto'g'ri tekshirgich uchun simulyatorning chiqishi noto'g'ri tekshirgichdan farq qilmasligini ta'minlaydigan simulyator mavjud. Ushbu ­jarayonda yo'l kuzatiladi va saqlanadi, shuning uchun agar har qanday holatda o'zaro ta'sir noto'g'ri bo'lsa, bu istalgan natija kutilgandek emasligini anglatadi, keyin simulyatsiya saqlangan yo'ldan yana boshlanadi. Klassik kompyuterdagi ushbu yo'lni kuzatish xususiyati istalgan orqaga o'rash maqsadiga erishishga yordam beradi. Ammo kvant kompyuterida bu klonlanmaslik xususiyati mavjudligi sababli sodir bo'lmaydi. Bu klonlanmaydigan xususiyat kvant holatining aniq nusxasini saqlab qolishning iloji yo'qligini bildiradi, bu esa kvant kompyuterlarida qayta o'rash kontseptsiyasini amalga oshirib bo'lmaydi. Bu muammoni tekshiruvchiga vaqtinchalik ma'lumotlar kerakligi bilan yanada kuchayadi, bu umuman kvant ma'lumotlari mavjud bo'lganda mumkin emas, chunki biz ma'lumotni qanday qayta yaratishni bilmaymiz. Qayta o'rashning bu muammosi [116] da muhokama qilinadi , jumladan, nol bilim xususiyatini amalga oshirishda kvant kompyuterlari duch keladigan qiyinchiliklar. Lekin asosiy yutuq ko'rsatilgan [117] , bu erda u qayta o'rash kontseptsiyasi kvant dunyosida hali ham mumkinligiga ishonchni qayta tiklaydi. Ushbu sxemada Vatrous, albatta, maqbul sharoitlarda kvant kiritish va chiqarishdan foydalangan holda jarayonning muvaffaqiyatini ko'rsatdi va shuning uchun protokol (Goldreich-Micali-Wigderson grafigi 3-rangli) ekanligini ko'rsatib, klassik qayta o'rash yondashuviga muqobil taqdim etdi. ) kvantga asoslangan hujumlarga qarshi nol bilimdir [118] .

Kvant xavfsizligi tushunchalari - Kvantdan keyingi kriptografiya klassik va kvant kompyuterlariga asoslangan hujumlarni to'xtata oladigan mumkin bo'lgan echimlarni o'rganadi. Klassik kompyuterlarda, odatda, tizim xavfsizligini tekshirish uchun, ehtimol, ikki tomon (ya'ni, tajovuzkor va xavfsizlik provayderi) o'yinini o'ynashi mumkin. Agar tajovuzkor o'yinda g'alaba qozonsa, tizimning xavfsizligi zaif deb hisoblanadi, agar bo'lmasa, tizim xavfsizligi to'liq ta'minlanadi. Bu o'yin ma'lum bir model asosida o'ynaladi. Masalan, protokol xavfsizligini isbotlash uchun foydalaniladigan tasodifiy oracle modeli. Xuddi shunday, kvant kompyuteriga asoslangan hujumlarda raqiblar kvant qobiliyatiga ega deb hisoblanadi. Shunday qilib, kvant raqibi bilan o'yin o'ynash uchun kvant xavfsizlik provayderiga ehtiyoj bor. Ammo IoT holatida resurslari cheklangan qurilmalar ishtirok etadi, bu esa kvant xavfsizligi protokolini amalga oshirishni qiyinlashtiradi. Raqiblar tomonidan hash funksiyalari hisoblangan tasodifiy oracle modeliga o'xshab, agar tajovuzkorlarga bitning superpozitsiyasini aniqlash qobiliyati berilgan kvant tasodifiy oracle modeli stsenariysi ko'rib chiqilsa, QKDda buni ta'minlash juda qiyin. PQC yordamida tizim xavfsizligi. Asosan, kvant stsenariysida ham tegishli shartlarsiz hech qanday sxema xavfsiz emas. In [119] , agar chalkashlik juftligi soni asl xabar hajmiga eksponensial bog'liq bo'lsa, tajovuzkorlar xavfsizlik protokolini osongina buzishi mumkinligi ko'rsatilgan.