Han hackar det ohackbara

Jonathan Jogenfors doktorsavhandling handlar om säkerhetshål i det som många anser vara säkrast av allt – kvantkryptering. Men också om hur man lagar hålen igen. Nu ska han fortsätta utveckla både datasäkerhet och utbildning.

Jonathan Jogenfors och Niklas Johansson i labbetJonathan Jogenfors och Niklas Johansson i labbet Foto: Thor BalkhedJonathan Jogenfors, nybliven doktor vid avdelningen Informationskodning har intervjuats en hel del i medierna redan. Nu senast handlade det om virusbekämpning i Aktuellt, men oftast har det gällt Jonathans andra specialitet - Bitcoin. I avhandlingen har dock det digitala betalningsmedlet Bitcoin en undanskymd plats och finns bara med som en idé i en artikel där han kombinerar tekniken med block-kedjor med kvantdatorer och får ett slags kvant-Bitcoin.

– Det var mest en kul idé säger han.

Övriga avhandlingen handlar om kvantkryptering och de säkerhetshål som han och kollegerna funnit.

Säkert under ideala förhållanden

– Vetenskapligt kan man visa att kvantkryptering är helt säkert, men det gäller bara under ideala förhållanden. På vår avdelning tänker vi utanför boxen och lite mera praktiskt på hur den verkliga världen ser ut. Vi har inriktat oss på att visa att det finns problem, vi tar reda på varför problemet existerar och tar fram en lösning, säger han.

Det är inte alltid populärt bland kollegorna inom området. I slutet på avhandlingen finns också en liten så kallad errata, en rättelse som en av de ansedda tidskrifterna fått publicera sedan LiU-forskarna påpekat att ett viktigt antagande i en publicerad artikel, skriven av kollegor, inte längre gäller.

Hösten 2015 kunde Jonathan Jogenfors, tillsammans med sin handledare Jan-Åke Larsson, professor i informationskodning, visa att en metod som flera av dagens system för kvantkryptering bygger på, så kallad energi-tid-kodning, är öppet för attacker. De visade också på ett antal tänkbara lösningar. Artikeln publicerades i Science Advances och är en av artiklarna i avhandlingen.

– Metoden har ansetts bra och testet har varit enkelt, men konsekvensen av vår forskning är att systemet blivit svårare att bygga än man tidigare trott.

Kvantdatorer kan öppna marknaden

Är det då så höga krav på ideala förhållanden att tekniken är omöjlig att använda?

Nej, det tror inte Jonathan Jogenfors.

– Om tio år eller så skulle en teknik för säker kvantkryptering kunna finnas framme, men det förutsätter att det finns ett behov av bättre metoder att kryptera information än de vi har idag. Den dag vi har kvantdatorer framme, som kan testa miljarder olika kombinationer på kort tid och knäcka vanliga krypton, då kan kvantkrypton få en marknad. Kanske för överföring av valresultat exempelvis, svarar han.

Säkerhetsföretaget Sectra, en gång startat av LiU-forskare, har rekryterat Jonathan Jogenfors som forskningschef. Dit förvinner han inom några veckor. Men undervisningen vid LiU släpper han inte.

– Vi vill stärka kopplingen igen mellan LiU och Sectra och vidareutveckla LiU:s
datasäkerhetsutbildning. Det är inte bara vi på Informationskodning som utbildar i säkerhet, det finns kompetens på andra håll på universitetet också.

Avhandlingen försvarade Jonathan Jogenfors den 17 november 2017. Handledare var Professor Jan-Åke Larsson.
Breaking the Unbreakable, Exploiting Loopholes in Bell´s Theorem to Hack Quantum Cryptography, Jonathan Jogenfors, Avdelningen informationskodning, Institutionen för Systemteknik, Linköpings universitet 2017.

Kontakt

Mer att läsa

Senaste nytt från LiU