W świecie technologii cyfrowych niezawodność szyfrowania jest na straży naszych danych osobowych - od prywatnych wiadomości po transakcje finansowe. Większość z nas nawet nie zauważa, jak złożone algorytmy matematyczne, które codziennie chronią informacje przed hakerami. Jednym z tych algorytmów jest złożona łamigłówka kryptograficzna RSA-2048-A, której rozwiązanie zajęłoby miliardy lat przez zwykłe komputery.
Jednak ostatnie badania wykazały, że przyszłe komputery kwantowe mogą łatwo poradzić sobie z tym zadaniem, wykorzystując znacznie mniej zasobów obliczeniowych niż przed jego rozważeniem. RSA-2048 jest algorytmem szyfrowania opartym na pomnożeniu dwóch bardzo dużych liczb pierwszych. Proces odwrotny - rozkład produktu na liczby początkowe (faktoryzacja) - jest tak skomplikowane, że nawet najpotężniejsze tradycyjne komputery na świecie nie mogą tego zrobić szybko. To dzięki temu RSA-2048 chroni większość transakcji online, korespondencji, a nawet systemów blockchain. W przeciwieństwie do klasycznych komputerów, które działają z bitami w postaci 0 lub 1, maszyny kwantowe używają kostek - które mogą być jednocześnie w stanach 0 i 1 ze względu na zjawisko superpozycji. Pozwala to komputerom kwantowym jednocześnie sprawdzać wiele opcji, znacznie przyspieszając rozwiązanie złożonych problemów. Zespół badawczy Google z Quantum Artificial Intelligence stwierdził, że miliony kostek wystarczą na hakowanie RSA-2048 mniej niż wcześniej oczekiwano (20 milionów kostek).
Jak dotąd utworzenie komputera kwantowego z milionem stabilnych Kubitów jest technicznym testem przyszłości. Dziś najpotężniejsze procesory kwantowe mają około tysiąca kostek i są podatne na błędy. Problem polega jednak na tym, że atakujący mogą teraz zbierać zaszyfrowane dane i czekać, aż komputery kwantowe staną się dość potężne do ich rozszyfrowania - nazywa się to strategią „zbieraj teraz, odszyfrowanie później”. Takie podejście jest szczególnie niebezpieczne dla informacji poufnych, które powinny pozostać tajnym rokiem - na przykład dokumentacja medyczna lub tajemnice państwowe. Aby oprzeć się temu zagrożeniu, National Institute of Standards and Technology (NIST) rozpoczął konkurencję o tworzenie nowych algorytmów szyfrowania w 2016 r., Które będą odporne nawet na komputery kwantowe. W 2024 r. Opublikowano pierwsze standardy oporne na kwant, ale wprowadzenie ich do istniejących systemów potrwa lata, ponieważ szyfrowanie jest głęboko zintegrowane ze wszystkimi aspektami infrastruktury cyfrowej. Krajowe centrum bezpieczeństwa cybernetycznego w Wielkiej Brytanii oferuje stopniowy plan przejściowy, który jest obliczany do 2035 r., Wraz z początkiem zapasów systemów do 2028 r.
Chociaż pełne -funkcjonalne komputery kwantowe nie są na progu, czas na ich wygląd już nadszedł. Ochrona naszych danych przed przyszłymi zagrożeniami cybernetycznymi wymaga nowych standardów i cyfrowych aktualizacji bezpieczeństwa. W przeciwnym razie informacje, które uważamy za niezawodnie chronione dzisiaj, mogą być łatwą ofiarą dla hakerów przyszłości.