Quantencomputing

Entdecken Sie die Zukunft der Kryptographie mit „Codebasierte Post-Quanten-Kryptografie - Goppa Codes und das McEliece Kryptosystem“. Dieses Buch bietet eine grundlegende und detaillierte Einführung in eines der sichersten Kryptosysteme unserer Zeit – das McEliece-Kryptosystem. Ursprünglich 1978 entwickelt, widersteht es den modernsten Bedrohungen durch Quantencomputer und setzt neue Maßstäbe in der Post-Quanten-Kryptografie. Mit einer umfassenden Analyse der Goppa Codes und einer verständlichen Darstellung sowohl der Theorie als auch der praktischen Implementierung, ist dieses Werk ein unverzichtbarer Begleiter für jeden, der sich für die nächste Generation der Datensicherheit interessiert. Neben tiefgehenden technischen Einblick erhält man mit dem Buch Zugriff auf eine Implementierung, die es Lesern ermöglicht, die Konzepte interaktiv zu erkunden. Ein Muss für Fachleute der IT-Sicherheit, Akademiker und jeden, der ein tiefes Verständnis für die Mechanismen quantensicherer Verschlüsselung entwickeln möchte. Einleitung. Quantencomputer und moderne Kryptografie. Goppa Codes. Das McEliece-Kryptosystem und seine Varianten. Zusammenfassung und Ausblick. FELIX PETER PAUL ist Informatiker und Mathematiker mit Abschlüssen in Pädagogik und Naturwissenschaften. Er studiert an der Johannes Gutenberg-Universität Mainz und hat sich auf Kryptographie spezialisiert. Seine aktuelle Arbeit konzentriert sich auf vollständig homomorphe Verschlüsselung und Post-Quantum-Kryptographie in Zusammenarbeit mit einem großen Technologieunternehmen, um sichere und zukunftsfähige Verschlüsselungstechnologien zu entwickeln.

Eine Einführung in die bewährten Tools, Frameworks und Protokolle. Moderne Kryptografie kompetent vermittelt.Die Kryptografie ist die wesentliche Grundlage der IT-Sicherheit. Um den Angreifern auf Ihre Systeme einen Schritt voraus zu sein, müssen Sie die Tools, Frameworks und Protokolle verstehen, die Ihre Netzwerke und Anwendungen schützen.Dieses Buch führt in einfacher Sprache und mit anschaulichen Illustrationen in Authentifizierung, Verschlüsselung, Signaturen, Geheimhaltung und andere Kryptografiekonzepte ein. Es enthüllt die kryptografischen Techniken, die die Sicherheit von Web-APIs, die Registrierung und Anmeldung von Benutzern und sogar die Blockchain bestimmen. Sie erfahren, wie diese Techniken moderne Sicherheit ermöglichen und wie Sie sie in Ihren eigenen Projekten anwenden können. Neben den modernen Methoden nimmt das Buch auch die Zukunft der Kryptografie vorweg und geht auf neue und innovative Entwicklungen wie Kryptowährungen und Post-Quantum-Kryptografie ein. Alle Techniken sind vollständig mit Diagrammen und Beispielen illustriert, sodass Sie leicht erkennen können, wie sie in die Praxis umgesetzt werden können.»Mit der richtigen Balance aus Theorie und Praxis vermittelt der Autor genau das, was Softwareschaffende über Kryptografie wissen müssen. Viele kleine Übungen helfen ihnen, von der durchaus anspruchsvollen Lektüre zu profitieren.« - Maik Schmidt, c't 17/23Über den Autor:David Wong ist leitender Kryptografie-Ingenieur bei O(1) Labs und arbeitet an der Kryptowährung Mina. Davor war er Sicherheitsverantwortlicher für die Kryptowährung Diem (vormals bekannt als Libra) bei Novi, Facebook, und davor Sicherheitsberater bei der NCC Group im Bereich Kryptografiedienste.Im Laufe seiner Karriere hat David Wong an mehreren öffentlich finanzierten Open-Source-Audits teilgenommen, beispielsweise an OpenSSL und Let’s Encrypt. Er war Sprecher auf verschiedenen Konferenzen, einschließlich Black Hat und DEF CON, und hat in einem regelmäßig stattfindenden Kryptografiekurs bei Black Hat unterrichtet. Hervorzuheben sind seine Beiträge zu Standards wie TLS 1.3 und zum Noise Protocol Framework. Er hat Schwachstellen in vielen Systemen gefunden, einschließlich CVE-2016-3959 in der Golang-Standardbibliothek, CVE-2018-12404, CVE-2018-19608, CVE-2018-16868, CVE-2018-16869 und CVE-2018-16870 in verschiedenen TLS-Bibliotheken.Unter anderem ist er Autor des Disco-Protokolls (www.discocrypto.com und www.embeddeddisco.com) und des Decentralized Application Security Project für Smart Contracts (www.dasp.co). Zu seinen Forschungen gehören Cache-Angriffe auf RSA (http://cat.eyalro.net), ein auf QUIC basierendes Protokoll (https://eprint.iacr.org/2019/028), Timing-Angriffe auf ECDSA (https://eprint.iacr.org/2015/839) oder Hintertüren in Diffie-Hellman (https://eprint.iacr.org/2016/644). Aktuell finden Sie ihn in seinem Blog unter www.cryptologie.net.

Quantencomputer anschaulich erklärtDie Welt der Quanten ist total verrückt. Teilchen befinden sich gleichzeitig hier und dort. Sie verständigen sich über tausend Kilometer wie durch Telepathie. Forscher haben diese Phänomene inzwischen so gut im Griff, dass sie einen riesigen technologischen Schritt wagen: Den Bau des ersten Quantencomputers – eine ganz neue, überlegene Art von Rechner.Das Buch erklärt verständlich und unterhaltsam die magisch anmutenden Phänomene der Quantenphysik und wie sie für unbegreiflich schnell rechnende Computer genutzt werden können. Es zeigt, wie der Quantencomputer und andere Technologien, die auf der Quantenphysik basieren, den Alltag ähnlich umwälzen könnten wie einst die Dampfmaschine oder die Entdeckung der Elektronik. Werden Quantencomputer die gängigen Verschlüsselungsverfahren aushebeln? Werden sie eine blitzschnelle Entwicklung neuer Arzneien ermöglichen? Wird es einmal ein Quanteninternet geben und wenn ja, was bringt es? Werden es hyperempfindliche Quantensensoren erlauben, die Gedanken eines Menschen zu lesen? Neben Beispielen schon existierender Quantentechnologie (etwa Flash-Speicher oder Verschlüsselungsverfahren) gibt der Wissenschaftsjournalist Christian J. Meier einen Überblick über die wichtigsten Laborentwicklungen und zeigt auf, wohin sie führen könnten. Schließlich erfahren Sie, warum manche Physiker glauben, das Universum sei ein einziger Quantencomputer.Christian J. Meier (geb. 1968), promovierter Physiker und freier Journalist, beschäftigt sich seit mehreren Jahren mit den Themen Quantencomputer und Quantentechnologie und berichtet darüber für verschiedene Medien, unter anderem für die Neue Zürcher Zeitung, bild der wissenschaft, Berliner Zeitung, Frankfurter Rundschau, Spektrum.de und VDI nachrichten. Inhalt (PDF-Link)Leseprobe (PDF-Link)

Quantencomputer: Wie ist der Stand der Technik? Wie funktionieren sie? Für welche Anwendungen eignen sie sich und wie lassen sie sich programmieren? Diese Fragen beantwortet Ihnen dieses iX Special Quantencomputer.