A kvantumszámítás valóban veszélyt jelent-e a biztonságra?

Az emberek emberek, és legtöbben megszokták azt az elképzelést, hogy az általunk rendszeresen alkalmazott információk védelmére szolgáló módszerek megbízhatóak és biztonságosak. Ezért oktatja felhasználóit annak ellenőrzésére, hogy ez a kis lakat megjelenik-e a böngésző keresőablakában, mielőtt ellenőrizné bankszámla-egyenlegét. Ezért bajba kerülünk az e-mail titkosítás, valamint a biztonságos fájlátviteli rendszerek megvalósításával.

De a technológiai iparban a változás mindig a láthatáron van, ami azt jelenti, hogy hozzá kell szoknia ahhoz az elképzeléshez, hogy holnap azt véli, amit sérthetetlennek tartott, holnap könnyen veszélybe kerülhet. Az egyik ilyen változás a kvantumszámítás, és ez egy olyan terület, amely gyorsan fejlődik. Például, az év elején a Google bejelentette, hogy a legnagyobb kvantumszámítógépet építette: egy 72 kvbitos (kvantum bit) processzort.

A kontextusba helyezve fontos elmagyarázni, hogy a qubit mennyiben különbözik attól a kettőtől, amelyet a számítógép-tudomány órájában megtanultak. Ezek a bitek az információ alapegységei, amelyeket 1 vagy 0 képviselnek. A Qubits, amelyeket '0> és' 1> szimbólum képvisel, szintén tartalmazhat 1 vagy 0 értékeket, de ezeket az értékeket lényegében egy végtelen számú állapot 1 és 0 között. Mi történik, hogy néhány szám valószínűsége megváltozik, amikor 1 és 0 között mozog.

Nem fogunk részletesen megvizsgálni, hogy ez hogyan működik (erről itt tudsz szólni), csak annyit kell mondanunk, hogy ha több potenciális érték között van 1 és 0, akkor bizonyos típusú számításokat gyorsabban végezhet. Egyes esetekben több ezer alkalommal gyorsabb, mint ami a mai fejlettebb asztali CPU-architektúrákkal lehetséges, mint például az Intel i9.

A kvantumszámítógépek működési módja miatt azokhoz a feladatokhoz használhatóak, amelyek ezen hagyományosabb CPU-chipkészleteknél nehézek. Ez olyan feladatokat foglal magában, mint a többdimenziós modellezés, a szimulációk és igen, a kódbontás. A kódszakítás és a titkosítás-feltörés aggasztja a biztonsági szakembereket, és megszabadítja a kriptovalutákkal foglalkozó embereket, valamint azokat a sok más fejlesztéssel foglalkozó embert, akik a blockchain technológia lehetővé teszik. A blokkláncokat és a kriptovalutákat végül is nagyon nagy számban használják egy egység létrehozásához, bármilyen pénznemet figyelembe vesz. A Bitcoin például a nyilvános kulcsú kriptográfiától függ. A nyilvános kulcsú kriptográfia az egyik legsebezhetőbb a kvantumszámítógép általi repedésekkel szemben, amely része annak, ami a nagy Bitcoin-befektetésekkel vonzza az embereket.

Ez azt jelenti, hogy bizonyos típusú titkosításokat, amelyektől függ, már nem tekintik biztonságosnak. Pontosan, hogy ez hogyan vonatkozhat Önre, részletesebben ebben a "Jelentés a kvantum utáni kriptográfiáról", amelyet az Egyesült Államok Kereskedelmi Minisztériuma, a Nemzeti Szabványügyi és Technológiai Intézet (NIST) tett közzé. Ebben a NIST-cikkben azt találja, hogy a nyilvános kulcsú titkosítás érzékeny a kvantumszámítógépen lévő algoritmusok általi feltörésre. De a titkosítás más módjai, beleértve a szimmetrikus kulcsokat használó Advanced Encryption Standard (AES) és a Secure Hash algoritmus (SHA-2 és SHA-3), bizonyos módosításokkal biztonságban maradnak.

1. táblázat - A kvantumszámítás hatása a közös kriptográfiai algoritmusokra - Hitel: NIST

Az AES legszélesebb körben használt verziója, amely 256 bites kulcsokat használ, valójában viszonylag biztonságos a kvantumszámítás támadások ellen. Az AES-256-t általában olyan hétköznapi feladatokhoz használják, mint például a Wi-Fi titkosítás. A titkosítás másik gyakran használt verziója, a biztonságos socket réteg (SSL) azonban a nyilvános kulcsú titkosítást használja.

A kvantumszámítás félelmeinek megnyugtatása

Egyelőre nem kell aggódnia, bár informatikai szakemberként el kell kezdenie a tervezést. A kvantumszámítás gyors fejlődése ellenére úgy tűnik, hogy a kutatók nem érte el azt a pontot, ahol rutinszerűen visszafejteni tudják a rutin üzleti kommunikációt. Noha ez valamikor előfordulhat, egyelőre meglehetősen biztonságban vagy, mindaddig, amíg emlékszel ezekre a kulcsfontosságú pontokra:

Az SSL kommunikáció továbbra is biztonságos; és mivel rövid időtartamúak, a felhasználóknak nem kell attól tartaniuk, hogy banki ülésüket vagy hitelkártya-vásárlásaikat tárolt példányként megkapják, és később feltörhetik. Ez azonban a jövőben változhat.

Az AES-256 egy ideig biztonságos lesz, még kvantumtámadások ellen is. Hacsak az adatai nem elég értékesek ahhoz, hogy egy nemzetállam több millió dollárt költhessen az adatok feltörésére, nem kell aggódnia. Ha azonban vállalkozása nemzetbiztonsági adatait kezeli, akkor talán jobb módszert kell találnia, és jó ötlet lenne, ha a kriptográfiai trendek fejlõdése mellett maradna.

Az életkor fontos. Ha az évtizedek óta nem kell fejlett algoritmusok segítségével védeni az adatokat a jövőbeli kvantumtámadások ellen, akkor a szimmetrikus titkosítás valamilyen formája (beleértve az AES-t is) megteszi.

Légy felkészülve a hosszabb kulcshosszúságú titkosításra, mert ezeket sokkal nehezebb megtörni. Bizonyos kulcsok brutális erő technikákkal találhatók meg, de ha az az idő, hogy a leggyorsabb kvantumszámítógéppel megtörjék őket, meghaladja a világegyetem várható életkorát, akkor valószínűleg biztonságban vagy. A hosszabb kulcshosszúságokhoz több számítógépes energiát kell kezelni, de valószínűleg nem elég ahhoz, hogy a rendszereket lebonyolítsák, amikor szükségük van rá.

• • A legjobb biztonsági lakosztályok 2019-re A legjobb biztonsági lakosztályok 2019-re
  • A legjobb titkosító szoftver 2019-re A legjobb titkosító szoftver 2019-re
  • A Quantum Computing készen áll az első valódi alkalmazásokra. A Quantum Computing készen áll az első valódi alkalmazásokra

  Ne feledje, hogy a titkosítás minősége csak egy része a biztonsági rejtvénynek. A rosszul végrehajtott titkosítás, a titkosítást körülvevő gyenge vagy hibás szoftver, valamint a rossz biztonsági gyakorlatok a biztonsági rések révén továbbra is feltárhatják a kritikus adatait. Például, nem segít titkosítani a kommunikációt, ha a rossz fiúk bemehetnek az irodájába, és ellophatják az adatokat egy kinyitott fájlszekrényből, vagy gyakrabban a kukából.

Noha a titkosítás egyes formáinak élettartama korlátozott, az a tény, hogy még van ideje meghatározni, hogy milyen adatai vannak a titkosítás miatt sebezhető pontokban, és értékelje, hogy a közúti kockázat azonnal hatással van-e rád. A legtöbb napi művelethez nem fog. De ha olyan érzékeny adatokkal foglalkozik, amelyek hosszú élettartamúak, akkor most el kell kezdenie a jövő tervezését.