คอมพิวเตอร์ควอนตัม ความเป็นส่วนตัวของคุณ & คุณ

สารบัญ:

คอมพิวเตอร์ควอนตัม ความเป็นส่วนตัวของคุณ & คุณ
คอมพิวเตอร์ควอนตัม ความเป็นส่วนตัวของคุณ & คุณ
Anonim

ซื้อกลับบ้านที่สำคัญ

  • ความก้าวหน้าล่าสุดในการคำนวณควอนตัมหมายความว่าวันนี้จะมาถึงเมื่อข้อมูลส่วนตัวของคุณจะถูกเปิดเผย
  • นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศจีนในเหอเฟย ได้พัฒนาคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่เร็วกว่าซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่เร็วที่สุด 100 ล้านล้านเท่า
  • ขั้นตอนเดียวที่ผู้ใช้สามารถทำได้เพื่อทำให้ตัวเองปลอดภัยขึ้นเล็กน้อยจากตัวถอดรหัสควอนตัมคือการใช้การเข้ารหัสรูปแบบใหม่ในเบราว์เซอร์ของตน
Image
Image

ลองนึกภาพว่าทุกอีเมล ธุรกรรมธนาคาร ข้อความ หรือโพสต์ในโซเชียลมีเดียที่คุณกรอกนั้นสามารถค้นหาได้ทางออนไลน์ในข้อความธรรมดาที่ไม่มีการเข้ารหัส มันจะหมายถึงการมีหน้าต่างที่ไม่เคยปรากฏมาก่อนในชีวิตของเราด้วยการแตกสาขาที่ยากจะจินตนาการ

ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่าวิสัยทัศน์นี้ไม่ใช่ฝันร้ายแบบ dystopian แต่เป็นความจริงที่ใกล้เข้ามาอย่างรวดเร็วเนื่องจากความก้าวหน้าล่าสุดในการคำนวณควอนตัม คอมพิวเตอร์ที่ใช้ปรากฏการณ์ควอนตัม เช่น การซ้อนทับและการพัวพันในการคำนวณ ได้รับการขนานนามว่าเป็นทั้งคำสัญญาที่อยู่ห่างไกลและเป็นการหลอกลวง ความจริงนั้นละเอียดยิ่งขึ้น แต่ก็น่ากลัวไม่น้อยสำหรับผู้ที่ให้ความสำคัญกับความเป็นส่วนตัว

"ธรรมชาติของการคำนวณควอนตัมช่วยให้สามารถแก้ปัญหาบางอย่างได้ในเวลาจริง ซึ่งคอมพิวเตอร์แบบคลาสสิกจะใช้เวลาแก้ปัญหานานกว่ามาก " Chuck Easttom อาจารย์เสริมที่มหาวิทยาลัยจอร์จทาวน์ ผู้ศึกษาการเข้ารหัสและคอมพิวเตอร์ควอนตัม กล่าวในการสัมภาษณ์ทางอีเมล

"และมันเพิ่งเกิดขึ้นที่ปัญหาทางคณิตศาสตร์เหล่านี้ที่คอมพิวเตอร์ควอนตัมทำได้ดี ก็เกิดปัญหาทางคณิตศาสตร์ที่เป็นพื้นฐานสำหรับความปลอดภัยของ RSA, Diffie-Hellman, Elliptic Curve และอัลกอริธึมที่เกี่ยวข้อง"

นักวิจัยด้านการเข้ารหัสหลายคน รวมทั้งตัวฉันเอง กำลังทำงานเกี่ยวกับการวิเคราะห์อัลกอริธึมเพื่อกำหนดว่าอัลกอริธึมต้านทานควอนตัมที่ดีที่สุดคืออะไร

เข้ารหัสได้ทุกที่

เราใช้การเข้ารหัสเพื่อปกป้องอุปกรณ์และข้อมูลที่ละเอียดอ่อน เหตุผลหลักประการหนึ่งเป็นเพราะระยะเวลาที่ใช้ในการทำลายการเข้ารหัสโดยใช้ฮาร์ดแวร์ปัจจุบัน

แม้ในทางทฤษฎีจะแตกได้ แต่ในทางปฏิบัตินั้นยากมาก เพราะการทำเช่นนั้นจะใช้เวลานานอย่างเหลือเชื่อด้วยกรอบเวลาที่คิดด้วยคอมพิวเตอร์มาตรฐานเป็นล้านล้านหรือแม้กระทั่งสี่พันล้านปี” ร็อดนีย์ จอฟฟ์ รองอาวุโส ประธานและเพื่อนร่วมบริษัทเทคโนโลยี Neustar กล่าวในการสัมภาษณ์ทางอีเมล

แต่คอมพิวเตอร์ควอนตัมทำงานต่างจากระบบที่เราคุ้นเคย และมีประสิทธิภาพมากกว่า คอมพิวเตอร์ควอนตัมอนุญาตให้ใช้อัลกอริธึมระดับต่างๆ ที่คอมพิวเตอร์คลาสสิกทำไม่ได้

Image
Image

"เพราะเราใช้พลังของการคำนวณระดับคอมพิวเตอร์ควอนตัมของธรรมชาติ เราจึงสามารถค้นหารูปแบบในปริศนาคณิตศาสตร์ที่จะเสนอวิธีแก้ปัญหาที่เป็นไปได้สองสามข้อสำหรับปริศนาคณิตศาสตร์ที่ยากนั้น" Terrill Frantz ศาสตราจารย์แห่ง Harrisburg University of วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีซึ่งศึกษาเรื่องความปลอดภัยในโลกไซเบอร์กล่าวในการสัมภาษณ์ทางอีเมล"ธรรมชาติสามารถคำนวณตัวแปรได้มากมายไม่รู้จบในเวลาเดียวกัน ตัวอย่างเช่น วิธีที่ธรรมชาติตัดสินว่าลมพัดไปทางไหน หรือความร้อนเคลื่อนตัวในของเหลวอย่างไร"

มาเร็วกว่าที่คิด

วันที่อัลกอริธึมความปลอดภัยมาตรฐานถูกทำลายนั้นใกล้เข้ามามากกว่าที่หลายคนคิด ตามที่ Paul Lipman ซีอีโอของบริษัท BullGuard บริษัทรักษาความปลอดภัยทางไซเบอร์กล่าว

"ในทางปฏิบัติ คอมพิวเตอร์ควอนตัมจะต้องมีลำดับหนึ่งล้านคิวบิตเพื่อทำลาย RSA" ลิปแมนกล่าว "คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใหญ่ที่สุดในปัจจุบันมีน้อยกว่า 100 qubits แผนงานปัจจุบันจากไลค์ของ IonQ และ IBM แนะนำว่าเราจะทำคะแนนให้ถึงล้านภายในสิ้นทศวรรษนี้"

บางประเทศกำลังคิดล่วงหน้าโดยการดูดซับข้อมูลจำนวนมากที่ป้องกันด้วยรหัสผ่านซึ่งไม่สามารถถูกทำลายได้ในขณะนี้ แต่จะเกิดขึ้นเมื่อคอมพิวเตอร์ควอนตัมกำลังสูงออนไลน์ Frantz กล่าว “ภัยคุกคามอยู่ที่นี่แล้ว” เขากล่าวเสริม "เมื่อคอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถทำลายการเข้ารหัสของเรา ข้อมูลที่รวบรวมจากอดีตทั้งหมดสามารถอ่านได้"

คอมพิวเตอร์ควอนตัมเริ่มเร็วขึ้นอย่างรวดเร็ว นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศจีนในเหอเฟย เพิ่งประกาศว่าพวกเขาได้พัฒนาคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่สามารถทำงานได้เร็วกว่าซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่เร็วที่สุดในโลกถึง 100 ล้านล้านเท่า ข่าวดังกล่าวตามหลังเหตุการณ์สำคัญล่าสุดในการประมวลผลควอนตัมจากบริษัทต่างๆ เช่น Google, IBM และ Microsoft และความพยายามของรัฐบาลในสหรัฐอเมริกา จีน และประเทศอื่นๆ

"การพัฒนาเหล่านี้ทำให้เกิดคำถามมากมายว่าพลังของคอมพิวเตอร์ควอนตัมมีความหมายต่ออนาคตของการรักษาความปลอดภัยทางไซเบอร์อย่างไร" Joffe กล่าว "การตอบสนองต่อความก้าวหน้าเหล่านี้ควรมีความสำคัญสูงสุดสำหรับอุตสาหกรรมความปลอดภัย ในท้ายที่สุดสิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการเริ่มต้นวางรากฐานสำหรับการสร้างอัลกอริธึม กลยุทธ์ และระบบที่สร้างแนวทางการรักษาความปลอดภัยทางไซเบอร์ในปัจจุบันของเรา"

ป้องกันควอนตัมโอเวอร์ลอร์ดของเรา

แม้ว่าการคำนวณเชิงควอนตัมเชิงปฏิบัติจะยังไม่เพียงพอ นักวิจัยก็ต้องการเตรียมพร้อมการวิจัยล่าสุดจากสภาความมั่นคงระหว่างประเทศนอยสตาร์ (NISC) พบว่าเกือบหนึ่งในสี่ของผู้เชี่ยวชาญด้านความปลอดภัยกำลังทดลองใช้คอมพิวเตอร์ควอนตัมและพัฒนากลยุทธ์เพื่อตอบสนองต่อข้อกังวลว่าความก้าวหน้าของควอนตัมจะแซงหน้าการพัฒนาเทคโนโลยีความปลอดภัยอื่นๆ

นอกจากนี้ยังมีความเป็นไปได้ที่คอมพิวเตอร์ควอนตัมจะใช้เพื่อสร้างความเสียหายนอกเหนือจากการอ่านอีเมล เนื่องจากสามารถคำนวณข้อมูลได้เร็วเพียงใด "คอมพิวเตอร์ควอนตัมจะมีความสามารถในการคำนวณภายใน 3 นาที ซึ่งปกติแล้วซุปเปอร์คอมพิวเตอร์จะใช้เวลา 10,000 ปีจึงจะบรรลุผล" Jofee กล่าว "ศักยภาพในการย่นระยะเวลานั้นให้สั้นลงอย่างมาก ในมือของผู้ประสงค์ร้าย สามารถเปิดใช้งานการโจมตีทางไซเบอร์ซึ่งแตกต่างจากที่เคยเห็นมาก่อนหน้านี้"

ภัยร้ายมาถึงแล้ว เมื่อคอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถทำลายการเข้ารหัสของเรา ข้อมูลที่รวบรวมไว้ทั้งหมดจากอดีตก็สามารถอ่านได้

ข่าวร้ายคือผู้ใช้ทั่วไปไม่สามารถปกป้องข้อมูลของตนจากคอมพิวเตอร์ควอนตัมได้มากนัก ผู้เชี่ยวชาญกล่าว อย่างไรก็ตาม สถาบันมาตรฐานแห่งชาติ (NIST) กำลังทำงานเพื่อพัฒนามาตรฐานการเข้ารหัสที่ทนต่อควอนตัมมาตั้งแต่ปี 2017 Easttom ตั้งข้อสังเกต

"นอกจากนี้ นักวิจัยการเข้ารหัสหลายคน รวมทั้งตัวฉันเอง กำลังทำงานเกี่ยวกับการวิเคราะห์อัลกอริทึมเพื่อกำหนดว่าอัลกอริธึมต้านทานควอนตัมที่ดีที่สุดจะเป็นอย่างไร" เขากล่าวเสริม

ขั้นตอนเดียวที่ผู้ใช้สามารถทำได้เพื่อทำให้ตัวเองปลอดภัยขึ้นเล็กน้อยจากตัวถอดรหัสควอนตัมในตอนนี้คือการใช้การเข้ารหัส TLS 1.3 ใหม่ในเบราว์เซอร์ของตน Frantz กล่าว

"วิธีนี้ช่วยได้แต่ยังไม่สมบูรณ์แบบ" เขากล่าวเสริม "ทางเลือกที่สอง ซึ่งขณะนี้มีวางจำหน่ายทั่วไปคือ เริ่มใช้เครื่องกำเนิดตัวเลขสุ่มควอนตัมและการกระจายคีย์ควอนตัมในแอปพลิเคชันการส่งข้อมูลของเรา"

Image
Image

เป้าหมายที่น่าสนใจสำหรับแฮ็กเกอร์ที่เข้าถึงคอมพิวเตอร์ควอนตัมในอนาคตคือสกุลเงินดิจิทัล ซึ่งอาศัยการเข้ารหัสเพื่อให้ปลอดภัยและเป็นส่วนตัว บริษัทหนึ่งชื่อ RAIDAtech กำลังทำงานเกี่ยวกับเทคโนโลยีในการขนส่งและจัดเก็บข้อมูลแบบควอนตัมที่ปลอดภัย

"เราได้รับการจัดเก็บควอนตัมที่ปลอดภัยโดยการทำลายข้อมูลเพื่อให้มีเพียง 1/25 เท่านั้นที่อยู่บนคลาวด์ใด ๆ " Sean Worthington ประธาน บริษัท CloudCoin Consortium ที่เข้ารหัสลับกล่าวในการสัมภาษณ์ทางอีเมล"เซิร์ฟเวอร์ตั้งอยู่ในเขตอำนาจศาลที่แตกต่างกัน 20 แห่ง เช่น อาร์เจนตินา สหรัฐอเมริกา สวิตเซอร์แลนด์ และรัสเซีย เป็นต้น คุณไม่สามารถถอดรหัสสิ่งที่เป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยได้"

การที่คอมพิวเตอร์ควอนตัมปรากฏออกมาอย่างสมบูรณ์นั้นเป็นเรื่องดีที่สกุลเงินดิจิทัลของเราอาจปลอดภัยแม้ว่าอีเมลของเราจะไม่ปลอดภัยก็ตาม อาจเป็นช่วงเวลาที่ดีในการลงทุนหรือขาย crypto หรือเริ่มระมัดระวังมากขึ้นเกี่ยวกับสิ่งที่คุณเขียนในข้อความออนไลน์ของคุณ

แนะนำ: