在100年(2120年)内，AES-256有多大可能会被破解？
在100年(2120年)内，AES-256有多大可能会被破解？
提问于 2020-05-20 03:56:38
当人们要求一个比AES-256的密钥空间更大的分组密码时，通常只是说没有必要。我知道这是从哪里来的，未来很难预测。
我能看到的两个主要问题是Grover的算法(见下文)和我们不能看到所有问题的事实。
我不知道量子计算机在2120会有多强大，所以我们可以考虑上界。例如，在20℃时，Landauer极限*约为每比特2^-80瓦特小时。我确实知道，其他一些密码(如三种密码)有较大的密钥空间。
AES可能在100年内被打破的事实(确切地说)显然是由一年密码学项目 XORing it和XSalsa20解决的。
重申一下，我想知道AES-256在我们的一生中是否是安全的。
*据我所知，在极限运行的实验量子计算机实际上比其他也在极限/接近极限的实验计算机要快得多。不过，我不知道是否有价差。
编辑背景:Grover的算法是类似于蛮力攻击的攻击。不同之处在于它的复杂性是密钥空间(2^(256/2))的平方根，而不是密钥空间本身，它只能在量子计算机上运行。我确信没有任何传统的或量子的计算机能够接近蛮力，但我不确定量子计算机是否能够实现它。因此，到2120，量子计算机的功率比当时的电气计算机更令人感兴趣。
回答 1
Cryptography用户
回答已采纳
发布于 2020-05-21 19:30:15
我想知道AES-256在我们的一生中是否安全。
没人知道这点。以下是我们所知道的：
- 野蛮的搜索(通过传统的计算机)是完全不可能的。这可以通过对每步使用的最小功率进行的幂分析来表示(改变状态的最小功率是
kT，其中k是Boltzman的常数，1.38 \cdot 10^{-16} \text{ erg/}^\circ\text{K}，T是开尔文的温度。如果我们假设一台运行在宇宙背景辐射温度(3.2 ^\circ K)上的计算机，尽管2^{256}键是关于5 \cdot 10^{61}ergs的，但它的最小能量是关于D10ergs的；太阳的年输出大约是1.21 \cdot 10^{41}ergs，所以除非你能在100年内利用比我们的太阳大得多的输出，否则这是不可能的。 - Grover的搜索(由量子计算机进行)也是不可能的。理论上，Grover可以在
O(2^{128})步骤中找到一个256位键(这比上一段中的2^{256}步骤要容易得多)，结果表明，为了实现这种“低”的计算量，Grover的搜索将需要O(2^{128})顺序AES计算(在上一个步骤完成之前，不能开始下一个步骤)。如果我们假设我们的量子计算机不能在飞秒(10^{-15}秒)内计算AES函数，那么这将花费10^{16}年，而不是你100年的最后期限。为了满足100年的最后期限，您需要将关键空间划分为2^{94}部件，并将每个部分分配给总共的2^{94}量子计算机中的一个(每个计算机都以完全不现实的速度执行AES操作)。 - 加密改进(允许攻击者在不尝试所有可能的密钥的情况下恢复明文)；这是一个悬而未决的问题。我个人并不期望完全中断；也就是说，给定合理数量的密文(可能还有一些已知的明文)，可以让它们解密；如果在接下来的一百年中，有人发现了理论上的中断(例如，
O(2^{150})的努力提供了大量选定的明文)，我不会感到震惊。然而，这正是人们所担心的(因为很容易看出，其他两种中断方法是完全不可行的)。
：作为参考，飞秒大约是光旅行0.3微米所需的时间；这意味着我们的AES评估引擎必须比平均细菌小得多.
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原文链接：
https://crypto.stackexchange.com/questions/80813
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