Kodėl kvantinio skaičiavimo pažanga kelia susirūpinimą dėl privatumo

Naujausi kvantinio skaičiavimo pasiekimai gali reikšti greitesnį internetą, tačiau tai taip pat kelia susirūpinimą kai kuriems privatumo gynėjams, kurie perspėja, kad kvantiniai proveržiai gali kelti pavojų vartotojų duomenims.

Tarptautinė tyrimų grupė neseniai padarė šuolį, kad sukurtų didelio našumo, keičiamo dydžio "kvantą". Internetas. pagal a naujas popierius recenzuojamame žurnale PRX Quantum. Funkcinis kvantinis internetas dramatiškai pakeistų saugaus ryšio, duomenų saugojimo ir skaičiavimo sritis.

„Šiame naujame tyrime demonstruojame kvantinę fotoninių kvantinių būsenų teleportaciją“, – tyrimo bendraautorius Danielis Oblakas, Kalgario universiteto fizikos docentas.

sakoma pranešime spaudai. „Šis darbas labai aukštai atitinka technologinius standartus, reikalingus kvantinei interneto sistemai.

Kvantinis internetas gali reikšti greitesnį ryšį

Mokslininkai atliko matavimus dviem teleportacijos sistemomis, kurias sukūrė Caltech mokslininkai. Šiose kvantinio tinklo bandymo aikštelėse naudojami moderniausi kietojo kūno šviesos detektoriai kompaktiškame pluošto pagrindu sukurta sąranka ir beveik savarankiškas duomenų gavimas, valdymas, stebėjimas, sinchronizavimas, ir analizė.

„Mes džiaugiamės naujais rezultatais“, – bendraautorius Panagiotis Spentzouris, „Fermilab“ kvantinių mokslų programos vadovas, sakoma pranešime spaudai. „Tai yra pagrindinis pasiekimas kuriant technologiją, kuri iš naujo apibrėš, kaip vykdome pasaulinę komunikaciją.

Neseniai įvykęs Fermilab proveržis yra tik vienas iš daugelio naujausius pasiekimus kvantinėje kompiuterijoje. Kinijos mokslo ir technologijų universiteto Hefėjaus mokslininkai išsivystė kvantinis kompiuteris, kuris 100 trilijonų kartų greitesnis už greičiausius superkompiuterius. Kvantiniai kompiuteriai leidžia atlikti kitokios klasės algoritmus, kurių neįmanoma atlikti klasikiniams kompiuteriams.

Kvantas gali palaužti saugumą

Vienas šalutinis poveikis vartotojams, atsiradus kvantinei kompiuterijai, yra tas, kad dabartines saugumo schemas gali būti lengva sulaužyti. Kvantinė kompiuterija gali leisti piktybiniams įsilaužėliams pažeisti interneto protokolus, tokius kaip HTTPS ir TLS reikalinga saugiam naršymui, internetinei bankininkystei ir apsipirkimui internetu, Ulf Mattsson, vyriausiasis saugumo strategas prie kibernetinio saugumo įmonė „Protegrity“., sakė interviu el.

„Ši grėsmė gali turėti įtakos viskam – nuo ​​karinių ryšių iki sveikatos įrašų“, – pridūrė jis. „Iš esmės būtų paveiktos beveik visos šiuolaikinės sistemos, kurioms reikia saugumo, privatumo ar pasitikėjimo.

Kita kvantinio skaičiavimo grėsmė yra galimybė vienu metu išbandyti daugybę permutacijų, o tai reiškia, kad bet kuri sistema, kuri gali būti „žiauriai priversta“, būtų ypač jautri. Pavyzdžiui, RSA gali būti pažeista, jei galite atsižvelgti į didelius skaičius; Tačiau tokios technologijos kaip elipsinės kreivės kriptovaliutos (ECC) būtų daug mažiau jautrios.

JAV Nacionalinis standartų ir technologijų institutas (NIST) siekia sukurti postkvantinės kriptografijos standartą ir planuoja paskelbti projektą per vienerius ar dvejus metus, sakė Mattssonas.

Darmštato technikos universiteto mokslininkai įvertino naujus metodus, pagrįstus gardelės kriptografija, taip pat populiaria homomorfiniame šifravime. "Nauji metodai bus įtraukti į žiniatinklio naršykles ir kitas interneto programas ir integruoti su standartiniais interneto protokolais, tokiais kaip HTTPS", - pridūrė Mattsson.

Niekas nežino, kaip greitai kvantinė kompiuterija sukels grėsmę vartotojų duomenims, sako ekspertai. „Viskas, ką galime padaryti, yra spėlioti“, duomenų saugumo ekspertas Alanas Myersas elektroninio pašto interviu.

Galingiausi šiuo metu sukurti kvantiniai kompiuteriai yra mažesni nei 100 kubitų. IBM žada a 1000 kubitų kompiuteris iki 2023 m. „Mokslininkai apskaičiavo, kad jiems reikės kvantinio kompiuterio su keliais tūkstančiais kubitų, kad būtų galima pažeisti dabartinius šifravimo standartus“, – pridūrė Myersas.

Vienintelis būdas apsaugoti interneto vartotojus yra naudoti sistemas, kurios naudoja kvantinį skaičiavimą, „taip sakant, kovoti su ugnimi ugnimi“. Ahmadas Malkavis, interviu el. paštu sakė daiktų interneto bendrovės „Global Telecom“ generalinis direktorius. Tyrėjai dirba su tikro atsitiktinio rakto kvantinių atsitiktinių skaičių generatoriumi (QRNG), kuris, kaip tikimasi, bus paleistas per ateinančius kelerius metus, sakė jis.

Kvantinė kompiuterija buvo tolima svajonė dešimtmečius. Dabar, kai kvantiniai kompiuteriai artėja prie realybės, vartotojai turėtų gerai pagalvoti apie savo duomenų saugumą.