Proč pokroky kvantové výpočetní techniky vyvolávají obavy o soukromí
Klíčové věci
- Nedávné pokroky v kvantových výpočtech vyvolávají obavy, že průlomy by mohly ohrozit data uživatelů.
- Podle nového dokumentu dosáhl mezinárodní výzkumný tým teleportace na dlouhé vzdálenosti přes 27 mil optického vlákna.
- Jedním z vedlejších efektů pro uživatele s příchodem kvantových počítačů je, že současná bezpečnostní schémata by mohla být snadno prolomitelná.
Gremlin / Getty Images
Nedávné pokroky v kvantovém počítání by mohly znamenat rychlejší internet, ale také vzbuzují obavy mezi některými zastánci soukromí, kteří varují, že kvantové průlomy by mohly ohrozit data uživatelů.
Mezinárodní výzkumný tým nedávno udělal skok směrem k vybudování vysoce výkonného, škálovatelného „kvanta“. internet." Tým dosáhl trvalé teleportace na dlouhé vzdálenosti přes 27 mil optického vlákna, podle a nový papír v recenzovaném časopise PRX Quantum. Funkční kvantový internet by dramaticky změnil oblasti bezpečné komunikace, ukládání dat a výpočetní techniky.
"V této nové studii demonstrujeme kvantovou teleportaci fotonických kvantových stavů," spoluautor studie Daniel Oblak, odborný asistent fyziky na univerzitě v Calgary,
Kvantový internet může znamenat rychlejší komunikaci
Výzkumníci provedli měření na dvou teleportačních systémech postavených výzkumníky z Caltechu. Tato kvantová síťová testovací zařízení využívají nejmodernější polovodičové světelné detektory v kompaktu vláknové nastavení a funkce téměř autonomního sběru dat, ovládání, monitorování, synchronizace, a analýzy.
"Jsme nadšeni novými výsledky," spoluautor Panagiotis Spentzouris, vedoucí programu kvantové vědy Fermilab, uvedl v tiskové zprávě. "Toto je klíčový úspěch na cestě k vybudování technologie, která předefinuje způsob, jakým provádíme globální komunikaci."
Gremlin / Getty Images
Nedávný průlom ve Fermilab je jen jedním z mnoha nedávné pokroky v kvantovém počítání. Výzkumníci z University of Science and Technology of China v Hefei se vyvinuly kvantový počítač, který je 100 bilionkrát rychlejší než nejrychlejší superpočítače. Kvantové počítače umožňují jinou třídu algoritmů, které klasické počítače nemohou provádět.
Quantum by mohlo prolomit bezpečnost
Jedním z vedlejších efektů pro uživatele s příchodem kvantových počítačů je, že současná bezpečnostní schémata by mohla být snadno prolomitelná. Kvantové výpočty by mohly umožnit zlomyslným hackerům kompromitovat internetové protokoly, jako jsou HTTPS a TLS potřebné pro bezpečné prohlížení, online bankovnictví a online nakupování, Ulf Mattsson, hlavní bezpečnostní stratég na kybernetická bezpečnostní společnost Protegrity, řekl v e-mailovém rozhovoru.
"Tato hrozba by mohla ovlivnit vše od vojenské komunikace po zdravotní záznamy," dodal. „V podstatě by byly ovlivněny téměř všechny dnešní systémy, které vyžadují zabezpečení, soukromí nebo důvěru.
Další hrozbou kvantového počítání je schopnost vyzkoušet mnoho a mnoho permutací najednou, což znamená, že každý systém, který lze „hrubě vynutit“, by byl obzvláště náchylný. Například RSA lze rozbít, pokud dokážete faktorizovat velká čísla; nicméně technologie jako kryptoměna s eliptickými křivkami (ECC) by byly mnohem méně náchylné.“
Americký Národní institut pro standardy a technologie (NIST) pracuje na standardu postkvantové kryptografie a plánuje zveřejnit návrh do jednoho nebo dvou let, řekl Mattsson.
Vědci z Technické univerzity v Darmstadtu hodnotili nové metody založené na mřížkové kryptografii, oblíbené také v homomorfním šifrování. „Nové metody budou přidány do webových prohlížečů a dalších internetových aplikací a integrovány se standardními internetovými protokoly, jako je HTTPS,“ dodal Mattsson.
"Téměř všechny dnešní systémy, které vyžadují zabezpečení, soukromí nebo důvěru, by byly ovlivněny."
Nikdo neví, jak brzy budou kvantové výpočty hrozbou pro data uživatelů, říkají odborníci. "Vše, co můžeme udělat, je odhadovat," řekl expert na bezpečnost dat Alan Myers v e-mailovém rozhovoru.
Nejvýkonnější kvantové počítače, které se v současnosti vyrábí, mají méně než 100 qubitů. IBM slibuje a 1000 qubit počítač do roku 2023. "Výzkumníci odhadují, že budou potřebovat kvantový počítač s několika tisíci qubity, aby byli schopni prolomit současné šifrovací standardy," dodal Myers.
Jediný způsob, jak ochránit uživatele internetu, je využít systémy, které využívají kvantové výpočty, „abychom tak řekli boj s ohněm ohněm“. Ahmad Malkawi, generální ředitel společnosti Global Telecom, společnosti Internet of Things, řekl v e-mailovém rozhovoru. Výzkumníci pracují na skutečném generátoru náhodných čísel Quantum Random Number Generator (QRNG), který by měl být spuštěn v příštích několika letech, řekl.
Kvantové počítače byly po desetiletí vzdáleným snem. Nyní, když se kvantové počítače přibližují realitě, by se uživatelé měli důkladně zamyslet nad bezpečností svých dat.