Crittografia quantistica: differenze tra le versioni
Contenuto cancellato Contenuto aggiunto
m Bot, replaced: stringa (formale) → Stringa (linguaggi formali) |
m Reindirizzati collegamenti, corretti refusi. |
||
Riga 3:
L'enorme rivoluzione introdotta da questa tecnica sembra mettere la parola fine alla perpetua lotta tra crittografia e [[crittanalisi]], che da sempre si rincorrono, l'una per creare cifrari sempre più complessi, l'altra per sviluppare nuove tecniche atte a decriptarli. Finora l'unico cifrario perfetto (di cui quindi è stata dimostrata matematicamente l'indecifrabilità) realizzato è quello di [[Cifrario di Vernam|Vernam]]. Il grosso problema di questa tecnica è legato però allo scambio della chiave tra l'emettitore e il ricevente, in quanto questa deve essere lunga quanto il messaggio, casuale (random), deve rimanere segreta e può essere utilizzata solo una volta; la chiave dovrà quindi essere scambiata su un canale sicuro. È ovvio quindi che se è possibile disporre di un canale sicuro per scambiare una chiave lunga quanto il messaggio lo stesso canale sarebbe da utilizzare per scambiare il messaggio stesso. Quest'aspetto ha reso di fatto la tecnica difficilmente realizzabile su vasta scala. L'avvento della crittografia quantistica risolve definitivamente quest'aspetto rendendo possibile cifrare messaggi in maniera tale che nessuna spia possa decifrarli.
== Un accenno al principio di indeterminazione
Un principio chiave che sta alla base della crittografia [[meccanica quantistica|quantistica]] è il [[principio di indeterminazione
In questa sede non è importante conoscere nei dettagli questo principio, ma è importante mettere in rilievo alcune caratteristiche delle [[particelle elementari]] che ne derivano. Un'interpretazione del principio di Heisenberg sostiene che non è possibile conoscere, simultaneamente e con precisione assoluta, alcune particolari coppie di caratteristiche di un oggetto quantistico, come ad esempio la posizione e la quantità di moto. Ad esempio, se si cerca di misurare esattamente la posizione di un elettrone, si perde la possibilità di verificarne la quantità di moto. Se invece si misura con precisione assoluta la quantità di moto, si perdono inevitabilmente informazioni sul luogo in cui l'[[elettrone]] si trova. I [[fotone|fotoni]], anch'essi oggetti quantistici, sono quindi soggetti al principio di indeterminazione
Un appunto a tal riguardo va fatto per chiarire che queste sono limitazioni anche in linea di principio e quindi sussistono per quanto possa essere buono l'apparato di misura. Secondo la meccanica quantistica, per quante tecniche nuove e più precise si possano sviluppare per eseguire queste misure, il limite rimane e non è concettualmente eliminabile.
Riga 24:
Immaginiamo che Alice e Bob dispongano di un canale quantistico e di uno classico (quindi passibile di intercettazione) su cui scambiare dati. Sul canale quantistico Alice invierà fotoni con una determinata polarizzazione scelta a caso tra quattro possibili, ad esempio: <math> 0^\circ, 45^\circ, 90^\circ, 135^\circ </math>.<br />
Queste orientazioni determinano rispettivamente le basi: <math>+</math> e <math>\times</math> non ortogonali tra di loro. Per ogni base, un'orientazione è interpretata come 0 e l'altra come 1 (vedi Figura 1). Bob, ricevuti i fotoni dovrà effettuare una misura su di essi per scoprire con che polarizzazione sono stati spediti.
Sarà quindi costretto a scegliere fra due diverse misure che, per il principio di indeterminazione
Inviata una quantità sufficiente di fotoni, Bob invierà ad Alice pubblicamente le basi che ha utilizzato per le misurazioni, ma non cosa ha misurato ed Alice renderà note le basi che ha utilizzato per polarizzare i fotoni, ma non la polarizzazione degli stessi. I due potranno così scartare tutti i fotoni per i quali Bob ha scelto la base sbagliata. A questo punto Alice e Bob possiederanno una chiave segreta comune ad entrambi valida per cifrare il messaggio. Per essere sicuri che la spia non abbia intercettato la chiave basta notare che se questa avesse in qualche modo intercettato i fotoni nel loro tragitto tra Alice e Bob, per il principio d'indeterminazione, ne avrà necessariamente modificato le caratteristiche introducendo quindi degli errori nella misura di Bob anche nei bit che dovrebbero risultare corretti. Quindi, se dopo aver scartato i bit, la chiave di Bob risulta diversa da quella di Alice, vuol dire che la spia ha intercettato i fotoni e che la chiave non è sicura.
| |||