Is kwantum informatica de veelbelovende oplossing voor op
locatie gebaseerde cryptografie? In hun paper ‘Position-based Quantum
Cryptography, Impossibility and Constructions’ dat werd gepubliceerd op de conferentie CRYPTO 2011, zijn
onderzoekers Harry Buhrman en Serge Fehr van het Centrum Wiskunde &
Informatica (CWI) in Amsterdam, Christian Schaffner van de Universiteit van
Amsterdam (UvA ) en onderzoekers van de Universiteit van Californië, Los
Angeles (UCLA) en Microsoft Research India, een stap dichterbij het antwoord gekomen
op deze vraag. Gilles Brassard, pionier in kwantum cryptografie, bespreekt
vandaag het onderzoek in Nature News & Views, (uitgave 17 november 2011).
De onderzoekers bestuderen op locatie gebaseerde cryptografie op basis van kwantum informatica. Het uitgangspunt hierbij is dat de geografische positie van een persoon wordt gebruikt als sleutel tot beveiligde data en diensten. Het onderzoek van Buhrman en zijn collega's toont aan dat kwantum informatica geen veilige oplossing biedt die op locatie gebaseerde cryptografie mogelijk maakt. Door middel van kwantum-teleportatie, (het proces waarbij een qubit direct kan worden overgedragen van een locatie naar de andere) leveren zij het bewijs dat alle pogingen een veilige methode voor op locatie gebaseerde cryptografie te ontwikkelen, gedoemd zijn te mislukken. Deze uitkomst betekent een doorbraak in deze lijn van onderzoek, omdat alom verwacht werd dat het wel mogelijk was om op basis van kwantum informatica een veilige methode te ontwikkelen.
Een interessante uitdaging blijft het ontwikkelen van een methode die op locatie-gebaseerde cryptografie mogelijk maakt in een praktische setting, waarbij de kwantum-capaciteiten van de aanvallers realistische beperkingen hebben. De mogelijkheid om de geografische positie van een persoon te kunnen garanderen biedt een aantal interessante toepassingen. Bijvoorbeeld banken en het leger zouden veel baat hebben bij een methode die op locatie-gebaseerde beveiligde communicatie mogelijk maakt. Met deze methode wordt een beveiligde boodschap gecommuniceerd die alleen toegankelijk is voor de persoon die zich op een specifieke locatie bevindt.
Het artikel is op 17 november verschenen in Nature, pagina's 307-308, Volume 479. http://www.nature.com/nature/journal/v479/n7373/full/479307a.html
Eerder CWI persbericht over dit onderzoek: http://www.cwi.nl/news/2011/position-based-quantum-cryptography-impossibility-and-constructions
