Исследователи разработали систему, которая предотвращает один из возможных сценариев будущих кибератак. Злоумышленники могут уже сейчас перехватывать зашифрованные данные, сохранять их, а после появления достаточно мощных квантовых компьютеров попытаться расшифровать накопленную информацию.
Современные методы шифрования основаны на математических задачах, решение которых для обычных компьютеров занимает слишком много времени. Квантовые машины в будущем потенциально смогут значительно быстрее справляться с некоторыми из таких задач, поэтому данные, защищенные существующими алгоритмами, могут оказаться уязвимыми.
Секретный ключ распределяют между несколькими узлами системы
Новый подход применяется уже на этапе регистрации пользователя, когда формируются криптографические ключи для последующей защиты переписки и других данных. В системе используется случайная последовательность, получившая название «зерно», из которой создаются ключи пользователя.
Вместо хранения всего «зерна» в одном месте специалисты предлагают разделять его на несколько частей и размещать их на разных узлах системы. Для восстановления исходного секрета необходимо получить определенное количество фрагментов, поэтому один сервер или отдельный сотрудник не сможет самостоятельно получить к нему полный доступ.
Разработка также позволяет восстановить учетную запись на новом устройстве без передачи полного секретного значения по сети. Кроме того, платформа использует федеративную архитектуру: обмен сообщениями между подразделениями происходит в защищенном режиме, а ключевые данные хранятся внутри доверенной сети организации.
Дополнительным уровнем защиты стала проверка целостности ответов сервера и клиентского приложения. Это помогает противостоять атакам типа «человек посередине», при которых злоумышленник пытается перехватить соединение и заменить передаваемые данные.
По сравнению с традиционной схемой с хранением единого секрета в одном месте, предложенный метод распределяет критически важную информацию между несколькими узлами. Такой принцип снижает последствия возможной компрометации одного элемента системы.
Постквантовая защита должна предотвращать расшифровку данных в будущем
Главная особенность разработки заключается в том, что она рассчитана не только на существующие угрозы, но и на потенциальные возможности квантовых компьютеров. Даже если такие машины пока не способны массово взламывать используемые алгоритмы, перехваченная сегодня информация может представлять ценность в будущем.
Для российских организаций подобные технологии могут стать одним из способов заранее адаптировать корпоративные цифровые системы к переходу на постквантовую криптографию. Разработка Московского Политеха сочетает алгоритмы семейства Crystals, относящиеся к постквантовым стандартам NIST, со схемой разделения секрета Шамира.
Результаты исследования представили на международной конференции IEEE ElCon 2026. Расширенная версия научной работы опубликована в журнале Computational Nanotechnology.
Источник: пресс-служба Московского политехнического университета
