Dùng bức xạ nền vũ trụ để mã hóa dữ liệu

Nếu bạn có một thông điệp tuyệt mật mà không tin tưởng vào những biện pháp bảo mật thông thường thì có thể sắp tới, một biện pháp mã hóa mới với độ an toàn vô cùng cao dựa trên bức xạ nền vũ trụ (CMB) có thể sẽ giúp bạn an tâm hơn.

Phương pháp mới giúp mã hóa thông tin an toàn hơn

Bức xạ nền vũ trụ (bức xạ phông vi sóng vũ trụ, bức xạ tàn dư vũ trụ) là bức xạ điện từ sinh ra từ thời kỳ sơ khai của vụ trụ, sau vụ nổ lớn Big Bang. Hầu hết các nhà nghiên cứu cho rằng đây là một trong những bằng chứng chứng minh cho sự đúng đắn của mô hình Vụ nổ lớn của vũ trụ. Tuy nhiên, mới đây thì các nhà khoa học còn phát hiện ra một ứng dụng mới của CMB chính là mã hóa dữ liệu.

Nhiều thuật toán máy tính hiện nay đều được viết ra để tạo ra những chuỗi khóa lớn, ngẫu nhiên nhằm bảo mật thông tin. Tuy nhiên phương pháp này đi kèm với một nguy cơ là nếu thuật toán bị rò rỉ thì chuỗi khóa có thể được nhân đôi. Nói nôm na là tương tự như đánh thêm chìa khóa nếu đã biết được cấu trúc của ổ khóa vậy. Đó cũng là lý do tại sao các nhà nghiên cứu bảo mật đã chuyển sang sử dụng những quá trình tự nhiên với các phần tử vốn dĩ ngẫu nhiên, như thời tiết,... để tạo ra một nguồn ngẫu nhiên an toàn hơn.

Mã hóa thông tin là một trong những ứng dụng mới của bức xạ nền vũ trụ.

Tuy nhiên, 2 nhà vũ trụ học là Jeffrey Lee và Gerald Cleaver tại Đại học Baylor, Texas cảm thấy rằng không chỉ có tự nhiên trong Trái Đất mà cả những vấn đề vũ trụ mà họ nghiên cứu cũng có thể giúp ích cho công tác mã hóa. Bằng cách sử dụng một kính viễn vọng radio, các nhà nghiên cứu sẽ có được thông tin nguồn ngẫu nhiên từ bức xạ nền vũ trụ và từ đó làm căn cứ mã hóa thông tin.

Họ giải thích: "Có rất nhiều cách để chiết xuất số từ CMB. Thí dụ như bạn có thể chia một phần bầu trời thành nhiều điểm ảnh và đo lường cường độ của tín hiệu radio CMB, cái mà không bao giờ có thể được nhân đôi. Theo thời gian, mỗi điểm ảnh phát ra tín hiệu với cường độ khác nhau, tương ứng với một chuỗi số khác nhau. Cuối cùng, chỉ cần ghép các chuỗi số này lại với nhau sẽ tạo thành một nguồn số ngẫu nhiên vô cùng lớn. Mặt khác, cho dù sử dụng một phép đo lường đối nghịch với phép đo ban đầu ở cùng một phần bầu trời, cùng một thời điểm chính xác vẫn không thể có được các giá trị đó".

Tất nhiên, để có thể áp dụng được kỹ thuật mã hóa này thì điều cần thiết là phải có một chiếc kính viễn vọng radio và cũng do đó, phương pháp này dường như không thể nào có thể áp dụng rộng rãi đối với người dùng chúng ta. Tuy nhiên đối với các ứng dụng quân sự, bảo mật ở cấp độ cao hơn,... thì có thể đây sẽ là một ứng cử viên tiềm năng trong công tác bảo mật. Còn hiện tại chúng ta vẫn có thể tiếp cận tới một biện pháp chọn số ngẫu nhiên đó là trang random.org và được biết, nó sử dụng độ nhiễu từ thời tiết để chọn số ngẫu nhiên.