Հիմնական տանողներ
- Քվանտային հաշվարկների վերջին զարգացումները նշանակում են, որ գալիս է այն օրը, երբ ձեր անձնական տվյալները կարող են բացահայտվել:
- Հեֆեյի Չինաստանի գիտության և տեխնոլոգիայի համալսարանի հետազոտողները քվանտային համակարգիչ են մշակել, որը 100 տրիլիոն անգամ ավելի արագ է, քան ամենաարագ սուպերհամակարգիչները:
- Մեկ քայլը, որ օգտատերերը կարող են անել՝ իրենց քվանտային կոդաբաշխիչներից մի փոքր ավելի ապահով դարձնելու համար, իրենց բրաուզերում գաղտնագրման նոր տեսակ կիրառելն է:
Պատկերացրեք, որ ձեր կատարած յուրաքանչյուր նամակ, բանկային գործարք, տեքստ կամ սոցիալական մեդիայի գրառումը հնարավոր է առցանց որոնել պարզ, չգաղտնագրված տեքստով: Դա կնշանակի ունենալ աննախադեպ պատուհան դեպի մեր կյանք՝ այնպիսի հետևանքներով, որոնք դժվար է պատկերացնել:
Փորձագետներն ասում են, որ այս տեսիլքը ոչ թե դիստոպիկ մղձավանջ է, այլ արագ մոտեցող իրականություն՝ քվանտային հաշվարկների վերջին առաջընթացների պատճառով: Համակարգիչները, որոնք օգտագործում են քվանտային երևույթներ, ինչպիսիք են սուպերպոզիցիան և խճճվածությունը, հաշվարկներ իրականացնելու համար, երկար ժամանակ ճանաչվել են և՛ որպես հեռավոր խոստումներ, և՛ բոգեյմեն: Ճշմարտությունն ավելի նրբերանգ է, բայց ոչ պակաս վախեցնող նրանց համար, ովքեր գնահատում են իրենց գաղտնիությունը։
«Քվանտային հաշվարկների բնույթը թույլ է տալիս լուծել որոշակի խնդիրներ գործնական ժամանակում, որոնք լուծելու համար դասական համակարգիչը շատ ավելի երկար ժամանակ կպահանջի», - Ջորջթաունի համալսարանի օժանդակ դասախոս, ով ուսումնասիրում է գաղտնագրությունը և քվանտային հաշվարկը, ասել է էլեկտրոնային փոստով տված հարցազրույցում:
«Եվ պատահում է, որ այս մաթեմատիկական խնդիրները, որոնցում լավ են քվանտային համակարգիչները, նաև մաթեմատիկական խնդիրներ են, որոնք հիմք են հանդիսանում RSA-ի, Diffie-Hellman-ի, Elliptic Curve-ի և հարակից ալգորիթմների անվտանգության համար»:
Գաղտնագրության շատ հետազոտողներ, ներառյալ ես, աշխատում են ալգորիթմների վերլուծության վրա՝ որոշելու համար, թե որոնք են լինելու լավագույն քվանտակայուն ալգորիթմները:
Կոդավորումը ամենուր է
Մենք ապավինում ենք կոդավորմանը՝ սարքերն ու զգայուն տվյալները պաշտպանելու համար: Հիմնական պատճառներից մեկն այն է, թե որքան ժամանակ է պահանջվում ընթացիկ սարքաշարի միջոցով գաղտնագրումը կոտրելու համար:
«Չնայած տեսականորեն կոտրելը, դա շատ դժվար է գործնականում, քանի որ դա աներևակայելի երկար ժամանակ կպահանջի տրիլիոնների կամ նույնիսկ կվադրիլիոնների ստանդարտ համակարգչային մտածողության ժամանակաչափերով», - Ռոդնի Ջոֆֆեն, ավագ տեղակալ Neustar տեխնոլոգիական ընկերության նախագահն ու գործընկերը, ասել է էլեկտրոնային հարցազրույցում:
Բայց քվանտային համակարգիչները տարբեր կերպ են աշխատում, քան այն համակարգերը, որոնց մենք սովոր ենք, և դրանք ավելի հզոր և արդյունավետ են: Քվանտային համակարգիչները թույլ են տալիս տարբեր դասի ալգորիթմներ, որոնք անհնար է կատարել դասական համակարգիչների համար:
«Քանի որ մենք օգտագործում ենք բնության համակարգչային քվանտային մակարդակի հաշվարկման ուժը, մենք կարող ենք օրինաչափություններ գտնել մաթեմատիկական գլուխկոտրուկում, որոնք կառաջարկեն մի քանի հնարավոր լուծումներ այդ դժվար մաթեմատիկական հանելուկին», - Թերիլ Ֆրանց, Հարիսբուրգի համալսարանի պրոֆեսոր։ Գիտությունն ու տեխնոլոգիաները, ով ուսումնասիրում է կիբերանվտանգությունը, էլփոստի հարցազրույցում ասել է.«Բնությունը կարող է միաժամանակ հաշվարկել փոփոխականների անվերջ քանակություն, օրինակ, թե ինչպես է բնությունը որոշում, թե որ կողմով է փչում քամին, կամ ջերմությունը շարժվում է հեղուկի մեջ»:
Կգա ավելի շուտ, քան կարծում եք
Օրը, երբ կարելի է խախտել ստանդարտ անվտանգության ալգորիթմները, ավելի մոտ է, քան շատերը կարծում են, ըստ BullGuard կիբերանվտանգության ընկերության գործադիր տնօրեն Փոլ Լիփմանի:
«Գործնականում քվանտային համակարգչին կպահանջվի մեկ միլիոն քյուբիթ կարգի RSA-ն կոտրելու համար», - ասաց Լիփմանը: «Ամենամեծ քվանտային համակարգիչը ներկայումս ունի 100 քյուբիթից քիչ հզորություն: IonQ-ի և IBM-ի նման գործող ճանապարհային քարտեզները հուշում են, որ այս տասնամյակի վերջում մենք կհասնենք միլիոնի նշագծին»::
Որոշ երկրներ արդեն մտածում են առաջ՝ ներծծելով բազմաթիվ տվյալներ, որոնք պաշտպանված են գաղտնաբառերով, որոնք այժմ չեն կարող կոտրվել, բայց դա կլինի այն ժամանակ, երբ բարձր հզորությամբ քվանտային համակարգիչները հայտնվեն առցանց, ասաց Ֆրանցը: «Սպառնալիքը հիմա այստեղ է»,- հավելել է նա։ «Երբ քվանտային համակարգիչները կարող են կոտրել մեր գաղտնագրումը, ապա անցյալից հավաքված բոլոր տվյալները կարող են կարդալ:«
Քվանտային համակարգիչները արագ տեմպերով արագանում են: Չինաստանի Հեֆեյի Գիտության և տեխնոլոգիայի համալսարանի գիտնականները վերջերս հայտարարեցին, որ մշակել են քվանտային համակարգիչ, որն ունակ է աշխատել 100 տրիլիոն անգամ ավելի արագ, քան աշխարհի ամենաարագ սուպերհամակարգիչները: Այս նորությունները հետևում են Google-ի, IBM-ի և Microsoft-ի նման ընկերությունների, ինչպես նաև ԱՄՆ-ի, Չինաստանի և այլ երկրների կառավարության ջանքերին քվանտային հաշվարկների ոլորտում::
«Այս զարգացումները հանգեցրել են շատերին կասկածելու, թե կոնկրետ ինչ է նշանակում քվանտային հաշվարկների ուժը կիբերանվտանգության ապագայի համար», - ասաց Ջոֆեն: «Այս առաջընթացին արձագանքելը պետք է լինի անվտանգության ոլորտի առաջնահերթությունը: Սա, ի վերջո, ներառում է ալգորիթմների, ռազմավարությունների և համակարգերի վերակառուցման հիմքերը, որոնք ձևավորում են մեր ներկայիս կիբերանվտանգության մոտեցումը»::
Պաշտպանություն մեր քվանտային գերտերերի դեմ
Նույնիսկ եթե գործնական քվանտային հաշվարկը դեռ այստեղ չէ, հետազոտողները ցանկանում են պատրաստ լինել:Neustar International Security Council-ի (NISC) վերջին հետազոտությունը ցույց է տվել, որ անվտանգության մասնագետների գրեթե մեկ քառորդը փորձարկում է քվանտային հաշվարկներ և մշակում ռազմավարություններ՝ ի պատասխան այն մտավախությունների, որ քվանտային առաջընթացը կգերազանցի անվտանգության այլ տեխնոլոգիաների զարգացումը::
Կա նաև հնարավորություն, որ քվանտային հաշվարկները օգտագործվեն չարաշահումների համար, բացի միայն նամակներ կարդալուց, քանի որ այն կարող է արագ հաշվարկել տվյալները: «Քվանտային համակարգիչները կկարողանան 3 րոպեում հաշվարկել այն, ինչը սովորաբար սուպերհամակարգիչներին կպահանջվի 10000 տարի հասնելու համար», - ասաց Ջոֆին: «Այդ ժամանակացույցը արմատապես կրճատելու ներուժը կարող է չարամիտ դերակատարի ձեռքում թույլ տալ կիբերհարձակումներ՝ ի տարբերություն նախկինում տեսածի»:
Սպառնալիքն այժմ այստեղ է. Երբ քվանտային համակարգիչները կարող են կոտրել մեր կոդավորումը, ապա անցյալի հավաքագրված բոլոր տվյալները կարող են կարդալ:
Վատ նորությունն այն է, որ սովորական օգտվողը չի կարող շատ բան անել իր տվյալները քվանտային համակարգիչներից պաշտպանելու համար, ասում են փորձագետները: Այնուամենայնիվ, Ստանդարտների ազգային ինստիտուտը (NIST) 2017 թվականից աշխատում է քվանտակայուն կրիպտոգրաֆիայի ստանդարտի մշակման վրա, նշել է Իստթոմը:
«Նաև շատ գաղտնագրության հետազոտողներ, ներառյալ ես, աշխատում են ալգորիթմների վերլուծության վրա՝ որոշելու համար, թե որոնք են լինելու լավագույն քվանտակայուն ալգորիթմները», - ավելացրեց նա:
Մեկ քայլը, որը կարող են օգտատերերը կատարել, որպեսզի այժմ իրենց մի փոքր ավելի ապահով դառնան քվանտային կոդաբաշխիչներից, նոր TLS 1.3 գաղտնագրումն իրենց բրաուզերներում կիրառելն է, ասաց Ֆրանցը:
«Սա կօգնի, բայց ոչ կատարյալ», - ավելացրեց նա: «Երկրորդ տարբերակը, որն այժմ հասանելի է առևտրային, այն է, որ սկսենք օգտագործել Քվանտային պատահական թվերի գեներատորները և Քվանտային բանալիների բաշխումը մեր տվյալների փոխադրման հավելվածներում»:
Հաքերների համար քվանտային համակարգիչների ապագա հասանելիություն ունեցող հյութեղ թիրախը կլինի կրիպտոարժույթը, որը ապավինում է կրիպտոգրաֆիային՝ այն անվտանգ և գաղտնի պահելու համար: Մեկ ընկերություն՝ RAIDAtech-ը, աշխատում է տվյալների քվանտային անվտանգ տեղափոխման և պահպանման տեխնոլոգիաների վրա:
«Մենք հասել ենք քվանտային անվտանգ պահպանման՝ մանրացնելով տվյալները, որպեսզի դրանց միայն 1/25-րդը լինի ցանկացած տվյալ ամպի վրա», - էլփոստի հարցազրույցում պնդում է CloudCoin կոնսորցիումի կրիպտոարժույթների ընկերության նախագահ Շոն Ուորթինգթոնը:«Սերվերները տեղակայված են 20 տարբեր իրավասություններում, ինչպիսիք են Արգենտինան, ԱՄՆ-ը, Շվեյցարիան և Ռուսաստանը, պարզապես մի քանիսը նշելու համար: Դուք չեք կարող գաղտնազերծել այն, ինչ կտոր-կտոր է»::
Լավ է իմանալ, երբ քվանտային հաշվարկները լիովին ի հայտ են գալիս, որ մեր կրիպտոարժույթը կարող է անվտանգ լինել, նույնիսկ եթե մեր էլ. նամակները չեն լինի: Հնարավոր է, որ լավ ժամանակ լինի կրիպտո-ում ներդրումներ անելու կամ զիջելու համար, կամ սկսեք ավելի զգույշ լինել ձեր առցանց հաղորդագրություններում գրածի նկատմամբ:
