Cibersegurança na Computação Quântica
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Data de Publicação: | 2022 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFRN |
Texto Completo: | https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/50316 |
Resumo: | Com a evolução tecnológica, é evidente a incansável busca pela melhora do desempenho dos computadores, seja com técnicas de paralelização, concorrência, ou aprimorando diretamente as configurações físicas, como processadores e memória. Como alternativa à configuração clássica dos computadores, houve o surgimento das técnicas que possibilitaram o advento da computação utilizando os mais diversos sistemas quânticos, como polarização de fótons. A Computação Quântica se depara com os mesmos critérios de cibersegurança, contudo, os mecanismos de defesa atuais, desenvolvidos com base na segurança matemática que os computadores atuais não são capazes de resolver, mostram-se insuficientes em sistemas quânticos. Desta forma, a maioria dos algoritmos de criptografia utilizados hoje seriam facilmente quebrados. Para garantir essa proteção dos dados na Computação Quântica, é necessário novos meios capazes de realizar a defesa cibernética. Sendo assim, investigamos os métodos de ataques à segurança em sistemas de computação quântica e os algoritmos criptográficos desenvolvidos, com o objetivo de realizarmos um estudo expondo o estado da arte da cibersegurança no âmbito da computação quântica. |
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Como alternativa à configuração clássica dos computadores, houve o surgimento das técnicas que possibilitaram o advento da computação utilizando os mais diversos sistemas quânticos, como polarização de fótons. A Computação Quântica se depara com os mesmos critérios de cibersegurança, contudo, os mecanismos de defesa atuais, desenvolvidos com base na segurança matemática que os computadores atuais não são capazes de resolver, mostram-se insuficientes em sistemas quânticos. Desta forma, a maioria dos algoritmos de criptografia utilizados hoje seriam facilmente quebrados. Para garantir essa proteção dos dados na Computação Quântica, é necessário novos meios capazes de realizar a defesa cibernética. Sendo assim, investigamos os métodos de ataques à segurança em sistemas de computação quântica e os algoritmos criptográficos desenvolvidos, com o objetivo de realizarmos um estudo expondo o estado da arte da cibersegurança no âmbito da computação quântica.As technology advances, there is a constant drive to improve performance, by means of parallel techniques, concurrency or improvements in physical configurations such as processors and memory. As an alternative to the classical computing model, techniques based on quantum systems, such as the polarization of photons, have been proposed. Quantum computing are subject to the same criteria with regard to cybersecurity, but current defense techniques are based on mathematical security, that is, on problems hard to be solved by current computers. However, those problems can be easily solved in quantum systems. This would easily break most encryption algorithms in use today. New cyber defenses are required to ensure data protection in the quantum computing. Therefore, we investigate security attack methods on quantum computing systems as well as the cryptographic algorithms that have been proposed for this scenario. Thus, our work reveals state-of-the-art of cyber security in the context of quantum computingUniversidade Federal do Rio Grande do NorteCiência da ComputaçãoUFRNBrasilInformática e Matemática Aplicada (DIMAp)Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRAsistemas quânticosproteção de dadossegurançaciberataquescriptologiaquantum systemsdata protectionsecuritycyberattackscryptologyCibersegurança na Computação QuânticaCybersecurity in Quantum Computinginfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNCC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/50316/2/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD52ORIGINALCibersegurancaComputacaoQuantica_Augusto_2022.pdfCibersegurancaComputacaoQuantica_Augusto_2022.pdfapplication/pdf607215https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/50316/4/CibersegurancaComputacaoQuantica_Augusto_2022.pdfbdcdac1d9adb394e12cdb04ca0b256d3MD54LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81484https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/50316/5/license.txte9597aa2854d128fd968be5edc8a28d9MD55123456789/503162023-01-09 14:46:25.988oai:https://repositorio.ufrn.br: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Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2023-01-09T17:46:25Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false |
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