موارد مهم
- پیشرفت‌های اخیر در محاسبات کوانتومی این نگرانی را ایجاد کرده است که پیشرفت‌ها می‌توانند داده‌های کاربران را در معرض خطر قرار دهند.
- طبق یک مقاله جدید، یک تیم تحقیقاتی بین‌المللی به انتقال از راه دور از طریق 27 مایل فیبر نوری دست یافتند.
- یکی از عوارض جانبی برای کاربران با ظهور محاسبات کوانتومی این است که طرح‌های امنیتی کنونی می‌توانند به راحتی شکسته شوند.
پیشرفت‌های اخیر در محاسبات کوانتومی می‌تواند به معنای اینترنت سریعتر باشد، اما همچنین نگرانی‌هایی را در میان برخی از حامیان حریم خصوصی ایجاد می‌کند که هشدار می‌دهند پیشرفت‌های کوانتومی می‌تواند داده‌های کاربران را در معرض خطر قرار دهد.
یک تیم تحقیقاتی بین المللی اخیراً جهشی به سمت ساختن یک "اینترنت کوانتومی" با کارایی بالا و مقیاس پذیر انجام داده است. بر اساس مقاله جدیدی که در مجله معتبر PRX Quantum منتشر شده است، این تیم از طریق 27 مایل فیبر نوری به انتقال از راه دور پایدار و طولانی دست یافتند. یک اینترنت کوانتومی کاربردی به طور چشمگیری زمینه های ارتباط امن، ذخیره سازی داده ها و محاسبات را تغییر می دهد.
دانیل اوبلاک، استادیار فیزیک در دانشگاه کلگری، یکی از نویسندگان این مطالعه، در یک بیانیه خبری گفت: "در این مطالعه جدید ما تله‌پورتاسیون کوانتومی حالات کوانتومی فوتونیک را نشان می‌دهیم." "این کار با معیارهای تکنولوژیکی مورد نیاز برای یک سیستم اینترنت کوانتومی تا حد بسیار بالایی مطابقت دارد."
اینترنت کوانتومی ممکن است به معنای ارتباطات سریعتر باشد
محققان این اندازه گیری ها را روی دو سیستم انتقال از راه دور ساخته شده توسط محققان C altech انجام دادند. این بسترهای آزمایشی شبکه‌های کوانتومی از پیشرفته‌ترین آشکارسازهای نور حالت جامد در یک راه‌اندازی فشرده مبتنی بر فیبر استفاده می‌کنند و قابلیت جمع‌آوری، کنترل، نظارت، همگام‌سازی و تحلیل تقریباً مستقل داده‌ها را دارند.
Panagiotis Spentzouris، یکی از نویسندگان، رئیس برنامه علم کوانتومی Fermilab، در یک بیانیه خبری گفت: "ما از نتایج جدید هیجان زده هستیم." "این یک دستاورد کلیدی در راه ساختن فناوری است که نحوه انجام ارتباطات جهانی را بازتعریف کند."
پیشرفت اخیر در Fermilab تنها یکی از تعدادی از پیشرفت های اخیر در محاسبات کوانتومی است. محققان دانشگاه علم و فناوری چین در هفی کامپیوتر کوانتومی ساخته اند که 100 تریلیون برابر سریعتر از سریعترین ابررایانه ها است. رایانه‌های کوانتومی کلاس متفاوتی از الگوریتم‌ها را امکان‌پذیر می‌کنند که انجام آنها برای رایانه‌های کلاسیک غیرممکن است.
کوانتوم می تواند امنیت را بشکند
یکی از عوارض جانبی برای کاربران با ظهور محاسبات کوانتومی این است که طرح‌های امنیتی فعلی می‌توانند به راحتی شکسته شوند. Ulf Mattsson، استراتژیست ارشد امنیت در شرکت امنیت سایبری Protegrity در یک مصاحبه ایمیلی گفت: محاسبات کوانتومی می تواند به هکرهای مخرب اجازه دهد تا پروتکل های اینترنتی مانند HTTPS و TLS مورد نیاز برای مرور ایمن، بانکداری آنلاین و خرید آنلاین را به خطر بیاندازند.
«این تهدید می تواند همه چیز را از ارتباطات نظامی گرفته تا سوابق بهداشتی تحت تأثیر قرار دهد. اساساً، تقریباً تمام سیستم‌های امروزی که خواستار امنیت، حریم خصوصی یا اعتماد هستند تحت تأثیر قرار خواهند گرفت.
یکی دیگر از تهدیدات محاسبات کوانتومی، توانایی آزمایش بسیاری از جایگشت‌ها در یک زمان است، به این معنی که هر سیستمی که می‌تواند «اجباری بی‌رحمانه» باشد، به ویژه مستعد خواهد بود. برای مثال، RSA می تواند شکسته شود، اگر بتوانید اعداد بزرگ را فاکتور بگیرید. با این حال، فناوری‌هایی مانند کریپتو منحنی بیضوی (ECC) بسیار کمتر مستعد خواهند بود.»
موسسه ملی استانداردها و فناوری ایالات متحده (NIST) در حال کار روی یک استاندارد رمزنگاری پس کوانتومی است و قصد دارد یک پیش نویس آن را ظرف یک یا دو سال منتشر کند.
محققان در دانشگاه فنی دارمشتات روش‌های جدید مبتنی بر رمزنگاری شبکه‌ای را که در رمزگذاری همومورفیک نیز رایج است، ارزیابی کردند. متسون افزود: «روش‌های جدید به مرورگرهای وب و سایر برنامه‌های اینترنتی اضافه می‌شوند و با پروتکل‌های استاندارد اینترنت مانند HTTPS یکپارچه می‌شوند.
تقریباً همه سیستم‌های امروزی که خواستار امنیت، حریم خصوصی یا اعتماد هستند تحت تأثیر قرار خواهند گرفت.
هیچ کس نمی داند که محاسبات کوانتومی چقدر زود تهدیدی برای داده های کاربران خواهد بود. آلن مایرز، کارشناس امنیت داده، در یک مصاحبه ایمیلی گفت: «تنها کاری که می‌توانیم انجام دهیم این است که حدس بزنیم.»
قوی ترین کامپیوترهای کوانتومی ساخته شده در حال حاضر همگی کمتر از 100 کیوبیت هستند. IBM وعده می دهد تا سال 2023 یک کامپیوتر 1000 کیوبیتی تولید کند. مایرز اضافه کرد: "محققان تخمین می زنند که آنها به یک کامپیوتر کوانتومی با چندین هزار کیوبیت نیاز دارند تا بتوانند استانداردهای رمزگذاری فعلی را بشکنند."
تنها راه برای محافظت از کاربران اینترنت استفاده از سیستم‌هایی است که از محاسبات کوانتومی برای مقابله با آتش با آتش استفاده می‌کنند. مصاحبه. او گفت که محققان در حال کار بر روی یک مولد اعداد تصادفی کوانتومی (QRNG) هستند که انتظار می‌رود در چند سال آینده راه‌اندازی شود.
محاسبات کوانتومی یک رویای دور از ده ها سال بوده است. اکنون که رایانه‌های کوانتومی به واقعیت نزدیک‌تر می‌شوند، کاربران باید به سختی در مورد امنیت داده‌های خود فکر کنند.
