Kako vas vlada ZDA poskuša zaščititi pred vdori v kvantno računalništvo

Nenavadne domislice kvantne fizike lahko hekerjem nekega dne omogočijo dostop do vaših podatkov.

Predsednik Biden pred kratkim podpisal zakon spodbujanje zveznih agencij k sprejetju tehnologije, zaščitene pred dešifriranjem s kvantnim računalništvom. Ta poteza je znak, da so kvantni računalniki vse bližje temu, da postanejo uporabni za aplikacije in zlobne namene.

"Varnost kriptografije z javnim ključem temelji na dejstvu, da računalniki težko faktorizirajo praštevila," Duncan Miller, strokovnjak za kibernetsko varnost pri Tanium, je povedal Lifewire v intervjuju po elektronski pošti. »Kvantno računalništvo bi lahko razbilo to predpostavko in omogočilo veliko hitrejše dešifriranje podatkov. Čeprav tveganje še ni neizbežno, je vpliv potencialno zelo resen.«

Kvantni preskok

Zakon, ki ga je podpisal predsednik, od urada za upravljanje in proračun zahteva, da da prednost postkvantni kriptografiji za zvezne agencije, ko dobijo nove IT sisteme. Bela hiša bi morala tudi oblikovati smernice za zvezne agencije za ocenjevanje kritičnih sistemov.

»Hiter napredek kvantnega računalništva kaže na možnost, da bi nasprotniki Združenih držav lahko ukradli občutljivo šifrirano podatkov danes z uporabo klasičnih računalnikov in počakajte, da bodo na voljo dovolj zmogljivi kvantni sistemi za njihovo dešifriranje,« pravi the besedilo predloga zakona.

Kvantni računalniki so nova vrsta strojev, ki uporabljajo pojave kvantne mehanike, kot je npr. superpozicija, za hitrejše izvajanje določenih izračunov. Kvantni računalniki imajo eksponentno večjo računalniško moč, tako da bi tisto, kar bi za sedanji običajni računalnik potrebovala leta, lahko na kvantnem računalniku traja ure, Scott Bledsoe, izvršni direktor podjetja za kibernetsko varnost Tehnologija Theon je dejal v e-pošti za Lifewire.

»Glede na to, da so najbolj dragocena dobrina na svetu danes digitalni podatki in so bili napadeni že od zore računalništva, uvedba kvantnega računalništva bo eksponentno povečala grožnje izgube podatkov, poškodb, izpostavljenosti in/ali kraje,« Bledsoe dodano.

Eno od glavnih tveganj, povezanih s kvantnim računalništvom, je možnost, da kvantni računalniki zlomijo določene kriptografske algoritme, ki se trenutno uporabljajo za zaščito podatkov, Bryan Hornung, generalni direktor podjetja Kibernetska varnost Xact, je dejal v intervjuju po elektronski pošti. Mnogi algoritmi, ki se uporabljajo za zaščito komunikacije in shranjevanja podatkov, naj bi bili varni pred napadi klasičnih računalnikov, vendar morda niso zaščiteni pred napadi kvantnih računalnikov. Hornung je dejal, da če bodo kvantni računalniki postali dovolj zmogljivi, bodo morda lahko zlomili te algoritme, kar bi lahko hekerjem omogočilo dostop do občutljivih podatkov.

"Drugo tveganje je, da bi lahko kvantne računalnike uporabili za izvajanje drugih vrst računalništva, ki bi lahko bilo koristno v kontekstu hekanja, kot so simulacije kompleksnih fizičnih sistemov ali optimizacija modelov strojnega učenja,« je dejal dodano. "Ni še jasno, kakšna bi lahko bila celotna paleta možnih uporab kvantnih računalnikov za vdiranje, vendar je možno, da bi jih lahko uporabili na načine, ki predstavljajo grožnjo uporabniškim podatkom."

Ostati varen

Številni raziskovalci in organizacije, vključno z vladnimi agencijami in zasebnimi podjetji, razvijajo novo kriptografski algoritmi, posebej zasnovani za zaščito pred napadi kvantnih računalnikov, Hornung rekel. »Ti algoritmi lahko temeljijo na drugačnih matematičnih osnovah kot algoritmi, ki so trenutno v uporabi, in morda bolj računalniško intenzivne, kar pomeni, da jih bo morda težje prebiti s kvantnim računalnikom,« je dejal. dodano.

Vendar pa bo ustvarjanje programske opreme, odporne na vdore s kvantnimi računalniki, drago, so opozorili Tim Morris, glavni varnostni svetovalec, AMER, pri Taniumu, je dejal v e-pošti.

"Zmožnost premagati obstoječe zaščite, kot je kriptografija, je bila večinoma v akademskih ali vladnih/obrambnih krogih," je dejal Morris. "Vendar pa bo postalo bolj razširjeno, ko bodo nacionalne države začele "vlagati" v kvantne tehnologije."

Toda strokovnjaki pravijo, da morajo kvantni računalniki prehoditi še dolgo pot, preden bodo sposobni vdirati v podatke. "Pravzaprav ni jasno, ali bodo kvantni računalniki kdaj lahko izvajali določene vrste hekerskih napadov bolje kot klasični računalniki," je dejal Hornung. »Na splošno so tveganja, povezana s kvantnim računalništvom v zvezi z uporabniškimi podatki, na tej točki večinoma teoretična, saj kvantni računalniki so še vedno v zgodnjih fazah razvoja in še ni jasno, kako močni bodo na koncu postati."