De ce progresele în calculul cuantic ridică îngrijorări legate de confidențialitate

Progresele recente în calculul cuantic ar putea însemna un internet mai rapid, dar ridică și îngrijorări în rândul unor susținători ai confidențialității, care avertizează că descoperirile cuantice ar putea pune în pericol datele utilizatorilor.

O echipă internațională de cercetare a făcut recent un salt spre construirea unui „cuantic” scalabil și performant Internet.” Echipa a realizat o teleportare susținută, la distanță lungă, prin 27 de mile de fibră optică, conform a hârtie nouă în jurnalul evaluat de colegi PRX Quantum. Un internet cuantic funcțional ar schimba dramatic domeniile comunicației securizate, stocării datelor și calculului.

„În acest nou studiu demonstrăm teleportarea cuantică a stărilor cuantice fotonice”, coautorul studiului Daniel Oblak, profesor asistent de fizică la Universitatea din Calgary, a spus într-un comunicat de presă. „Această lucrare îndeplinește criteriile tehnologice necesare pentru un sistem de internet cuantic într-un grad foarte înalt.”

Internetul cuantic poate însemna comunicații mai rapide

Cercetătorii au efectuat măsurătorile pe două sisteme de teleportare construite de cercetătorii Caltech. Aceste bancuri de testare a rețelei cuantice folosesc detectoare de lumină cu stare solidă de ultimă generație într-un format compact configurație pe bază de fibră și caracteristică achiziție de date aproape autonomă, control, monitorizare, sincronizare, și analiză.

„Suntem încântați de noile rezultate”, coautorul Panagiotis Spentzouris, șeful programului de știință cuantică Fermilab, a spus într-un comunicat de presă. „Aceasta este o realizare cheie pe calea construirii unei tehnologii care va redefini modul în care conducem comunicarea globală”.

Recenta descoperire la Fermilab este doar una dintre câteva avansuri recente în calculul cuantic. Cercetători de la Universitatea de Știință și Tehnologie din China din Hefei au dezvoltat un computer cuantic care este de 100 de trilioane de ori mai rapid decât cele mai rapide supercomputere. Calculatoarele cuantice permit o clasă diferită de algoritmi pe care computerele clasice sunt imposibil de realizat.

Quantum ar putea sparge securitatea

Un efect secundar pentru utilizatori odată cu apariția calculului cuantic este că schemele de securitate actuale ar putea deveni ușor de spart. Calcularea cuantică ar putea permite hackerilor rău intenționați să compromită protocoalele de internet precum HTTPS și TLS necesar pentru navigarea securizată, servicii bancare online și cumpărături online, Ulf Mattsson, Strategist Securitate la firma de securitate cibernetică Protegrity, a spus într-un interviu prin e-mail.

„Această amenințare ar putea afecta totul, de la comunicațiile militare până la dosarele de sănătate”, a adăugat el. „În esență, aproape toate sistemele de astăzi care necesită securitate, confidențialitate sau încredere ar fi afectate.

O altă amenințare a calculului cuantic este capacitatea de a încerca multe, multe permutări simultan, ceea ce înseamnă că orice sistem care poate fi „forțat brut” ar fi deosebit de susceptibil. RSA, de exemplu, poate fi spart dacă puteți factoriza numere uriașe; cu toate acestea, tehnologii precum cripto-curba eliptică (ECC) ar fi mult mai puțin sensibile.”

Institutul Național de Standarde și Tehnologie din SUA (NIST) lucrează la un standard de criptografie post-cuantică și intenționează să publice un proiect în unul sau doi ani, a spus Mattsson.

Cercetătorii de la Universitatea Tehnică din Darmstadt au evaluat noi metode bazate pe criptografia latice, populare și în criptarea homomorfă. „Noile metode vor fi adăugate browserelor web și altor aplicații de internet și integrate cu protocoale standard de internet precum HTTPS”, a adăugat Mattsson.

Nimeni nu știe cât de curând calculul cuantic va fi o amenințare pentru datele utilizatorilor, spun experții. „Tot ce putem face este să presupunem” A spus expertul în securitatea datelor Alan Myers într-un interviu prin e-mail.

Cele mai puternice calculatoare cuantice construite în prezent au mai puțin de 100 de qubiți. IBM promite a Computer de 1.000 de qubiți până în 2023. „Cercetătorii estimează că vor avea nevoie de un computer cuantic cu câteva mii de qubiți pentru a putea încălca standardele actuale de criptare”, a adăugat Myers.

Singura modalitate de a proteja utilizatorii de internet este utilizarea sistemelor care folosesc calculul cuantic „pentru a lupta cu focul, ca să spunem așa”, Ahmad Malkawi, a declarat CEO-ul Global Telecom, o companie de Internet of Things, într-un interviu prin e-mail. Cercetătorii lucrează la un adevărat generator de numere aleatoare cuantice (QRNG) cu cheie aleatorie, care este de așteptat să fie lansat în următorii câțiva ani, a spus el.

Calculul cuantic a fost un vis îndepărtat de zeci de ani. Acum, când computerele cuantice se apropie de realitate, utilizatorii ar trebui să se gândească bine la securitatea datelor lor.