Kvantinė kompiuterija, jūsų privatumas ir jūs

Įsivaizduokite, kad kiekvieno užpildyto el. laiško, banko operacijos, teksto ar socialinės žiniasklaidos įrašo galima ieškoti internete paprastu, nešifruotu tekstu. Tai reikštų precedento neturintį langą į mūsų gyvenimą su sunkiai įsivaizduojamomis pasekmėmis.

Ekspertai teigia, kad ši vizija yra ne distopinis košmaras, o greitai artėjanti realybė dėl pastarojo meto kvantinės kompiuterijos pažangos. Kompiuteriai, naudojantys kvantinius reiškinius, tokius kaip superpozicija ir įsipainiojimas, kad atliktų skaičiavimus, jau seniai buvo reklamuojami kaip tolimas pažadas ir bukas. Tiesa yra labiau niuansuota, bet ne mažiau gąsdinanti tiems, kurie vertina savo privatumą.

„Kvantinio skaičiavimo prigimtis leidžia praktiškai laiku išspręsti tam tikras problemas, kurias išspręsti klasikiniam kompiuteriui prireiktų daug ilgiau. Chuckas Eastomas, Džordžtauno universiteto dėstytojas, studijuojantis kriptografiją ir kvantinį skaičiavimą, sakė interviu el. paštu.

„Ir taip atsitinka, kad šios matematinės problemos, kurias kvantiniai kompiuteriai puikiai išsprendžia, taip pat yra matematines problemas, kurios sudaro pagrindą RSA, Diffie-Hellman, Elipsinės kreivės ir susijusių programų saugumui algoritmai“.

Šifravimas yra visur

Mes pasitikime šifravimu, kad apsaugotume įrenginius ir neskelbtinus duomenis. Viena iš pagrindinių priežasčių yra ta, kiek laiko reikia nutraukti šifravimą naudojant dabartinę aparatinę įrangą.

„Nors teoriškai galima nulaužti, praktiškai tai labai sunku, nes tai užtruktų neįtikėtinai ilgai. standartinis kompiuteris – pagalvokite apie trilijonus ar net kvadrilijonus metų“, – sakė Rodney Joffe, vyresnysis viceprezidentas ir kolega. adresu technologijų kompanija „Neustar“., sakė interviu el.

Tačiau kvantiniai kompiuteriai veikia kitaip nei sistemos, prie kurių esame įpratę, ir jie yra galingesni ir efektyvesni. Kvantiniai kompiuteriai leidžia atlikti kitokios klasės algoritmus, kurių neįmanoma atlikti klasikiniams kompiuteriams.

„Kadangi naudojame gamtos kompiuterio – kvantinio lygio skaičiavimo – galią, matematikos galvosūkyje galime rasti šablonų, kurie pasiūlys keletą galimų to sudėtingo matematikos galvosūkio sprendimų. Terilas Frantzas, interviu el. paštu sakė Harisburgo mokslo ir technologijų universiteto profesorius, studijuojantis kibernetinį saugumą. „Gamta vienu metu gali apskaičiuoti begalę kintamųjų – pavyzdžiui, kaip gamta nusprendžia, kuria kryptimi pučia vėjas, ar skystyje judančią šilumą.

Ateis anksčiau, nei manote

Pasak Paulo Lipmano, bendrovės generalinio direktoriaus, diena, kai galima sulaužyti standartinius saugos algoritmus, yra arčiau, nei daugelis galvoja. kibernetinio saugumo įmonė „BullGuard“..

„Praktiškai kvantiniam kompiuteriui prireiktų maždaug milijono kubitų, kad sulaužytų RSA“, - sakė Lipmanas. „Didžiausias kvantinis kompiuteris šiuo metu yra mažesnis nei 100 kubitų. Dabartiniai IonQ ir IBM planai rodo, kad iki šio dešimtmečio pabaigos pasieksime milijono ribą.

Kai kurios šalys jau galvoja į priekį, sunaudodamos daug duomenų, saugomų slaptažodžiais, kurių dabar nepavyks sulaužyti, bet bus tada, kai prisijungs galingi kvantiniai kompiuteriai, sakė Frantzas. „Grėsmė čia dabar“, – pridūrė jis. "Kai kvantiniai kompiuteriai gali sulaužyti mūsų šifravimą, visi surinkti duomenys iš praeities gali būti nuskaitomi."

Kvantiniai kompiuteriai sparčiai auga. Kinijos mokslo ir technologijų universiteto Hefėjaus mokslininkai neseniai paskelbta jie sukūrė kvantinį kompiuterį, galintį veikti 100 trilijonų kartų greičiau nei greičiausi pasaulyje superkompiuteriai. Šios naujienos seka daugybę naujausių tokių įmonių kaip „Google“, IBM ir „Microsoft“ kvantinio skaičiavimo etapų ir vyriausybių pastangų JAV, Kinijoje ir kitose šalyse.

„Dėl šių įvykių daugelis kėlė klausimų, ką tiksliai reiškia kvantinio skaičiavimo galia kibernetinio saugumo ateičiai“, – sakė Joffe. „Reagavimas į šiuos pasiekimus turėtų būti svarbiausias saugumo pramonės prioritetas. Galiausiai tai reiškia, kad reikia pradėti dėti pagrindus atkuriant algoritmus, strategijas ir sistemas, kurios sudaro mūsų dabartinį kibernetinio saugumo metodą.

Ginti nuo mūsų kvantinių viršininkų

Net jei praktinis kvantinis skaičiavimas čia nėra visiškai įmanomas, mokslininkai nori būti pasirengę. Naujausias Neustaro tarptautinės saugumo tarybos (NISC) atliktas tyrimas parodė, kad beveik ketvirtadalis saugumo specialistų eksperimentuoja su kvantinis skaičiavimas ir strategijų kūrimas atsakant į susirūpinimą, kad kvantinė pažanga aplenks kitų saugumo priemonių plėtrą technologijas.

Be to, kvantinis skaičiavimas gali būti naudojamas ne tik el. laiškų skaitymui, bet ir piktnaudžiavimui, nes jis gali greitai apskaičiuoti duomenis. „Kvantiniai kompiuteriai turės galimybę per 3 minutes apskaičiuoti tai, ką paprastai superkompiuteriams pasiekti prireiktų 10 000 metų“, – sakė Jofee. „Potencialas radikaliai sutrumpinti tą laiką, jei piktavalis veikėjas galėtų įgalinti kibernetines atakas, priešingai nei anksčiau.

Blogos naujienos yra tai, kad paprastas vartotojas negali padaryti daug, kad apsaugotų savo duomenis nuo kvantinių kompiuterių, teigia ekspertai. Tačiau Nacionalinis standartų institutas (NIST) nuo 2017 m. kuria kvantinei atsparumo kriptografijos standartą, pažymėjo Easttomas.

„Be to, daugelis kriptografijos tyrinėtojų, įskaitant mane, dirba analizuodami algoritmus, kad nustatytų, kokie bus geriausi kvantiniams atsparūs algoritmai“, – pridūrė jis.

Vienas žingsnis, kurį vartotojai gali žengti, norėdami apsisaugoti nuo kvantinių kodų laužytojų, yra įdiegti naują TLS 1.3 šifravimas savo naršyklėse, sakė Frantzas.

„Tai padės, bet nebus tobula“, – pridūrė jis. „Antra galimybė, kurią dabar galima įsigyti, yra pradėti naudoti kvantinių atsitiktinių skaičių generatorius ir kvantinių raktų paskirstymą mūsų duomenų perdavimo programose.

Sultingas taikinys įsilaužėliams, kurie ateityje turės prieigą prie kvantinių kompiuterių, būtų kriptovaliuta, kuri remiasi kriptografija, kad ji būtų saugi ir privati. Viena įmonė, RAIDAtech, kuria technologijas, leidžiančias saugiai transportuoti ir saugoti duomenis.

„Mes pasiekėme kvantinį saugų saugojimą susmulkindami duomenis taip, kad tik 1/25 jų būtų bet kuriame debesyje“, - sakė Seanas Worthingtonas, kriptovaliutų bendrovė „CloudCoin Consortium“., teigė interviu el. paštu. „Serveriai yra 20 skirtingų jurisdikcijų, tokių kaip Argentina, JAV, Šveicarija ir Rusija. Negalite iššifruoti to, kas yra susmulkinta."

Pravartu žinoti, kai visiškai išryškėja kvantinė kompiuterija, kad mūsų kriptovaliuta gali būti saugi, net jei mūsų el. Gali būti tinkamas laikas investuoti ar atsisakyti kriptovaliutų, arba pradėti atidžiau žiūrėti, ką rašote savo internetiniuose pranešimuose.