Forscher knacken den größten Verschlüsselungsschlüssel [RSA-240] in 35 Millionen Kernstunden

• Forscher knacken einen 795 Bit großen RSA-Schlüssel mit 240 Dezimalstellen.
• Die Gesamtrechenzeit entspricht dem Betrieb eines einzelnen Computerkerns für 4000 Jahre.
• Die Berechnungen stellen keine Bedrohung für die moderne Computersicherheit dar.

Verschlüsselung wird verwendet, um Daten zu schützen, die Sie mit einem digitalen Gerät empfangen, speichern und senden. Die Regierung verwendet es, um Verschlusssachen zu sichern, Unternehmen verwenden es zum Schutz von Geschäftsgeheimnissen und Einzelpersonen verwenden es zum Schutz privater Informationen.

Fast alle Verschlüsselungstechniken verwenden lange Zeichenfolgen, um Online-Daten sicher zu halten. Eine der beliebtesten Formen der Verschlüsselung ist die RSA-Kryptographie. Es basiert auf der Tatsache, dass große ganze Zahlen schwer zu faktorisieren sind.

RSA ist ein asymmetrischer Kryptografiealgorithmus, der einen öffentlichen Schlüssel und einen privaten Schlüssel umfasst. Der öffentliche Schlüssel enthält eine Zahl, die eine Multiplikation von zwei großen Primzahlen darstellt. Der private Schlüssel wird von denselben zwei Primzahlen abgeleitet. Die Verschlüsselungsstärke nimmt exponentiell zu, wenn die Schlüsselgröße verdoppelt oder verdreifacht wird.

Um zu zeigen, wie sicher die Verschlüsselung gegenüber moderner Hardware ist, veröffentlichten RSA Laboratories eine Liste von Semiprimes (Zahlen mit nur zwei Primfaktoren) und forderten die Leute auf, ihre ursprünglichen Primfaktoren zu finden. Bisher wurden 20 der 54 aufgelisteten RSA-Nummern geknackt.

Vor kurzem hat ein Forschungsteam des französischen Instituts für Informatik und Automatisierung RSA-240 faktorisiert, einen Schlüssel mit 240 Dezimalstellen und einer Größe von 795 Bit. Dies ist der größte bisher geknackte Verschlüsselungsschlüssel.

Der bisherige Rekord wurde 2009 mit RSA-768 aufgestellt, das 768 Bit groß ist und 232 Dezimalstellen hat. Obwohl RSA-240 größer ist als RSA-768, konnten die Forscher seine Primfaktoren schneller als der vorherige Rekord ermitteln.

Referenz:795-Bit-Faktorisierung | Wikipedia

Rechenzeit

Zusätzlich zum Auffinden von Primfaktoren berechneten die Forscher auch den diskreten Logarithmus von RSA-240. Dies ist das erste Mal, dass zwei Datensätze (integer Faktorisierung und diskreter Logarithmus) zusammen mit derselben Software und Hardware gebrochen werden.

Beide Berechnungen wurden mit dem Number Field Sieve-Algorithmus unter Verwendung der Open-Source-Software CADO-NFS durchgeführt.

RSA-240 und seine Primfaktoren 

Die ganzzahlige Faktorisierung benötigte fast 8 Millionen Kernstunden, während die Berechnung des diskreten Logarithmus 27 Millionen Kernstunden benötigte. Die Gesamtrechenzeit entspricht dem Betrieb eines einzelnen Computerkerns (2,1 GHz Intel Xeon Gold 6130) für 35 Millionen Stunden oder 4000 Jahre.

In Bezug auf die Berechnungen ist das Knacken von RSA-240 2,25-mal härter als das Knacken von RSA-768. In Anbetracht der Tatsache, dass die Forscher identische Hardware verwendeten und dreimal schneller als erwartet Ergebnisse erzielten, kann die Beschleunigung auf die Verbesserungen verschiedener Algorithmen im letzten Jahrzehnt zurückgeführt werden. Die Implementierung von CADO-NFS wurde beispielsweise stark verbessert.

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Diese Berechnungen stellen keine Bedrohung für die Computersicherheit dar, da die von heutigen Computern verwendeten RSA-Schlüssel größer sind, von 1024 bis 4096 Bit. Das Aufkommen von Quantencomputern kann die Dinge jedoch radikal verändern.