التواصل الآمن يعتمد بشكل كبير على الرياضيات لضمان أن البيانات المرسلة تظل محمية من المهاجمين. يتم استخدام الرياضيات لضمان السرية، التكامل، والمصادقة في التواصل عبر الإنترنت:
- التشفير باستخدام المفاتيح العامة والخاصة لضمان سرية الرسائل.
- استخدام خوارزميات التشفير المتناظر مثل AES لتأمين البيانات بين الأطراف.
- الوظائف الرياضية مثل الهاش لحماية البيانات من التلاعب.
تطبيق تبادلات المفاتيح مثل Diffie-Hellman لبناء مفاتيح مشتركة بين الأطراف المتصلة.
أحد المفاهيم الرياضية الهامة في هذا المجال هو التشفير الكمي، الذي يعتمد على مفاهيم رياضية مثل المصفوفات و الاحتمالات لضمان أمان البيانات في عصر الكمبيوتر الكمومي.