SHA3-256: ต่อให้ใช้ Quantum Computer ก็แคร็กไม่ไหว

Quantum Computer นับว่าเป็นเทคโนโลยีฝันร้ายสำหรับการเข้ารหัสข้อมูล ด้วยขุมพลังในการประมวลผลที่สูงสุดกู่อย่างที่ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ในปัจจุบันไม่สามารถทำได้ ช่วยให้สามารถคำนวณสมการทางคณิตศาสตร์เพื่อแคร็กการเข้ารหัสข้อมูลได้เร็วกว่านับร้อยเท่าพันเท่า อย่างไรก็ตาม ความสามารถนี้อาจใช้ไม่ได้กับฟังก์ชัน Hash

ทีมนักวิจัยจาก University of Waterloo แคนาดา ตีพิมพ์เอกสารงานวิจัยในงานสัมมนาเชิงวิชาการ International Association of Cryptologic Research ระบุว่าฟังก์ชัน Hash แบบ SHA3-256 จำเป็นต้องใช้เวลานับพันล้านปีนี้การแคร็ก

ทีมนักวิจัยได้รับการสนับสนุนจาก Perimeter Institute for Theoretical Physics และ Canadian Institute for Advanced Research ในการทดสอบแคร็กฟังก์ชัน Hash แบบ SHA-2 และ SHA-3 โดยใช้อัลกอริธึมของ Grover ซึ่งเป็นอัลกอริธึมเชิงควอนตัมสำหรับค้นหา Input ที่โยนเข้าใส่ฟังก์ชัน “Black Box” เพื่อให้ได้ Output ที่ต้องการ ภายในเวลา O(N^1/2) ซึ่งผลลัพธ์พบว่าต้องใช้เวลาประมาณ 2¹⁶⁶ “Logical Qubit Cycles” ในการแคร็ก

“สิ่งที่ยากที่สุดคือการที่ Coherence Time ของ Physical Qubit เป็นจำนวนจำกัด เมื่อทำการคำนวณผ่านไปเป็นระยะเวลานาน นอยซ์ที่เกิดขึ้นในระบบจะทำให้สถานะของ Qubit ผิดเพี้ยนไป การอนุรักษ์สถานะของ Logical Qubit ให้คงอยู่เป็นกระบวนการที่ต้องอาศัยการประเมินการตรวจจับและแก้ไขความผิดพลาดเป็นระยะๆ” — งานวิจัยระบุ

ถ้าการแก้ไขความผิดพลาดเชิงควอนตัมถูกจัดการโดยชิป ASIC ที่รันฟังก์ชัน Hash หลายล้านครั้งใน 1 วินาที อัลกอริธึมของ Grover จำเป็นต้องใช้เวลานานถึง 10³² ปีในการแคร็ก SHA-256 และ SHA3-256 หรือเทียบเท่า 14,000 ล้านปี หรือต่อให้ใช้ ASIC สำหรับทำ Bitcoin-mining ที่สามารถคำนวณฟังก์ชัน Hash ได้ถึงระดับพันล้านครั้งต่อวินาที ก็ยังต้องใช้เวลานานถึง 10²⁹ ปีอยู่ดี

อ่านงานวิจัยฉบับเต็มได้ที่: http://eprint.iacr.org/2016/992

ที่มา: http://www.theregister.co.uk/2016/10/18/sha3256_good_for_beelions_of_years_say_boffins/