Як квантові комп'ютери можуть зруйнувати сьогоднішні методи шифрування
Квантові комп'ютери Are Coming
Поява досконаліших квантових комп'ютерів є те, щоб бути схвильованим. Дослідження по розробці більш практичних квантових комп'ютерів є у великій кількості, в тому числі ті, які можуть змусити його працювати як споживчий продукт, а не тільки обмежується його поточними версіями підприємства.
В якості короткого екскурсу цієї технології, квантові комп'ютери працюють на більш швидкий і ефективний рівень обчислень. Це стало можливим за рахунок використання квантових бітів (або кубітів) для передачі інформації. Кубіти і 0s 1s, закодовані за допомогою двох помітних квантових станів. На відміну від двійкових розрядів, використовуваних в класичних комп'ютерах, кубіти здатні обробляти набагато більше даних і інформації, в основному тому, що вони можуть функціонувати і як 0 і 1.
Кубіти, однак, мають короткий термін служби і вимагають досить екстремальні умови для підтримки "суперпозицію" і "заплутування" вони покладаються на. Значна частина квантової обчислювальної досліджень було присвячено вирішенню "проблеми кубітів." Як тільки ця перешкода остаточно подолано, це буде лише питання часу, перш ніж практичні квантові комп'ютери реалізуються.
Ризик для сучасної шифрування
Все це добре. Їх поліпшена потужність обробки робить квантові комп'ютери ідеальними інструментами для проведення досліджень, і навіть в даний час вирішення питань без відповідей через відсутність необхідного обладнання. Квантові обчислення буде реконструювати ряд важливих областей, в тому числі медицини і астрономії.
Але, схоже, він також зміниться кібербезпеки-завдяки, як квантові обчислення, як очікується, буде абсурдно добре розтріскування складних математичних задач, основою основних підходів шифрування сьогодні.
Згідно з недавнім звітом Інституту глобального ризику, існує "один з семи ймовірність того, що деякі з основних відкритих ключів інструментів криптографії, на яких ми покладаємося сьогодні будуть розбиті [нові країни, що розвиваються квантове обчислювальних технологій] до 2026 і 50% шанс на 2031. "
Ламати криптографію не як число комп'ютерних зломів, виконаних в кібер-атак, які ми бачимо сьогодні. Криптографія, згідно зі звітом, є фундаментальним будівельним блоком кібербезпека і це займає багато років, щоб замінити. В основному, криптографія забезпечує захист онлайнових транзакцій, електронні листи, фінансові та медичні записи, всі з яких можна було б опинився в уразливому становищі квантових комп'ютерів.
Quantum для Quantum
Звичайно, загроза не існує до цих пір. Що ще більш важливо, люди починають звертати увагу, в тому числі АНБ. Загроза шифрування, що виходить від квантових обчислень не є нерозв'язною. Той же механізм, що робить його вразливим може також перетворити його "квантові обчислення докази," так би мовити.
Існує така річ, як квантова криптографія, яка використовує фотонні на основі кубітів, щоб безпечно передати інформацію, закодовану в квантових станів частинок. Цей квантовий зв'язку дозволяє одержувачеві виявити спроб перехоплення вхідних повідомлень. І це не зовсім новий.
Її програми включають в себе те, що називається квантового розподілу ключів (QKD). В основному, він використовує квантову зв'язок для обміну ключами надійно, який буде використовуватися для розшифровки повідомлень, переданих по звичайних мереж. На жаль, низька пропускна здатність робить систему в даний час неспроможні, не зважаючи на те, була продемонстрована на роботу в декількох містах.
Це лише одна можлива робота навколо. Інші методи розробляються, в тому числі коду на основі криптографії та решітки на основі криптографії. У будь-якому випадку, є час, щоб поліпшити його. Таким же чином, що квантові обчислення все ще рафінований, мережева інфраструктура може бути поліпшена, щоб забезпечити безпечну квантовому шифруванні.
Список використаної літератури: Singularity Хаби, Інститут глобальних ризиків, NIST, Arstechnica