Algoritmo criptográfico para descifrar el protocolo de intercambio de claves HK17

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Date
2021-6
Authors
Bernstein, Sergio Ariel
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La criptografía es la ciencia que tiene por objetivo crear algoritmos para garantizar la seguridad de la información que se transmite por un determinado canal. Gracias a la criptografía, se pueden generar claves para que la información permanezca protegida y evitar que personas no autorizadas tengan acceso a ella. El primer algoritmo criptográfico que permitió intercambiar claves a través de un canal público fue el protocolo de intercambio de claves de Diffie-Hellman. Presentado en 1976, sentó las bases para el surgimiento de lo que hoy se conoce como Criptografía de Clave Pública o Asimétrica. Si bien este algoritmo es criptográficamente seguro, precisa de ciertos recursos computacionales potentes, como, por ejemplo, bibliotecas de precisión extendida. En el año 2015 Jorge Kamlofsky y Pedro Hecht modificaron el Protocolo de DiffieHellman empleando una estructura algebraica no conmutativa: el anillo de cuaterniones. Y en 2017, ambos autores optimizaron aún más este algoritmo aplicando una estructura algebraica más amplia: los octoniones. Esto dio origen al llamado Protocolo HK17. Estos métodos criptográficos diseñados por Kamlofsky y Hecht otorgan un gran beneficio: pueden ser ejecutados en procesadores de bajo poder computacional y memoria RAM reducida, como, por ejemplo, en tarjetas inteligentes o teléfonos celulares. Fueron considerados criptográficamente seguros, hasta que en el año 2019 científicos de la Academia China de Ciencias: Haoyu, Renzhang, Qutaibah, Yanbin, Yongge y Tianyuan, propusieron un algoritmo de ataque para descifrar la clave generada por el Protocolo HK17. En el presente trabajo se analizó la publicación presentada por dichos autores chinos. Se visualiza que, aplicando ciertas propiedades aritméticas de los octoniones, se podrá descubrir de manera efectiva la clave generada por el Protocolo HK17, como así también la del algoritmo criptográfico que emplea cuaterniones
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Keywords
criptografía, cuaterniones, Diffie Hellman, protocolo HK17, aritmética modular
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