Ključni podaci za van
- Nedavni napredak u kvantnom računalstvu izaziva zabrinutost da bi otkrića mogla ugroziti podatke korisnika.
- Međunarodni istraživački tim postigao je teleportaciju na velike udaljenosti kroz 27 milja optičkih vlakana, prema novom radu.
- Jedna nuspojava za korisnike s dolaskom kvantnog računalstva je da bi sadašnje sigurnosne sheme moglo postati lako provaliti.
Nedavni napredak u kvantnom računalstvu mogao bi značiti brži internet, ali također izaziva zabrinutost među nekim zagovornicima privatnosti koji upozoravaju da bi kvantna otkrića mogla ugroziti podatke korisnika.
Međunarodni istraživački tim nedavno je napravio korak prema izgradnji skalabilnog "kvantnog interneta" visokih performansi. Tim je postigao stalnu teleportaciju na velike udaljenosti kroz 27 milja optičkih vlakana, prema novom radu u recenziranom časopisu PRX Quantum. Funkcionalni kvantni internet dramatično bi promijenio područja sigurne komunikacije, pohrane podataka i računalstva.
"U ovoj novoj studiji demonstriramo kvantnu teleportaciju fotonskih kvantnih stanja", rekao je koautor studije Daniel Oblak, asistent profesora fizike na Sveučilištu u Calgaryju, u priopćenju za javnost. "Ovaj rad u vrlo visokoj mjeri zadovoljava tehnološka mjerila potrebna za kvantni internetski sustav."
Kvantni internet može značiti bržu komunikaciju
Istraživači su izveli mjerenja na dva teleportacijska sustava koje su izgradili istraživači s C altecha. Ove kvantne mreže za testiranje koriste najsuvremenije detektore svjetlosti u čvrstom stanju u kompaktnom postavu temeljenom na vlaknima i imaju gotovo autonomno prikupljanje podataka, kontrolu, nadzor, sinkronizaciju i analizu.
"Oduševljeni smo novim rezultatima", rekao je koautor Panagiotis Spentzouris, voditelj kvantnog znanstvenog programa Fermilab, u priopćenju za javnost. "Ovo je ključno postignuće na putu ka izgradnji tehnologije koja će redefinirati način na koji provodimo globalnu komunikaciju."
Nedavni napredak u Fermilabu samo je jedan od niza nedavnih napredaka u kvantnom računalstvu. Istraživači sa Sveučilišta za znanost i tehnologiju Kine u Hefeiju razvili su kvantno računalo koje je 100 trilijuna puta brže od najbržih superračunala. Kvantna računala dopuštaju različite klase algoritama koje klasična računala ne mogu izvesti.
Quantum bi mogao probiti sigurnost
Jedna nuspojava za korisnike s dolaskom kvantnog računalstva je da bi sadašnje sigurnosne sheme moglo postati lako provaliti. Kvantno računalstvo moglo bi zlonamjernim hakerima omogućiti kompromitiranje internetskih protokola kao što su HTTPS i TLS potrebni za sigurno pregledavanje, internetsko bankarstvo i online kupnju, rekao je Ulf Mattsson, glavni sigurnosni strateg u tvrtki za kibernetičku sigurnost Protegrity, u intervjuu e-poštom.
"Ova prijetnja bi mogla utjecati na sve, od vojnih komunikacija do zdravstvenih kartona", dodao je. "U biti bi to utjecalo na gotovo sve današnje sustave koji zahtijevaju sigurnost, privatnost ili povjerenje.
Još jedna prijetnja kvantnog računalstva je mogućnost isprobavanja mnogo, mnogo permutacija odjednom, što znači da bi bilo koji sustav koji se može 'grubo forsirati' bio posebno osjetljiv. RSA se, na primjer, može razbiti ako faktorizirate ogromne brojeve; međutim, tehnologije poput kripto eliptične krivulje (ECC) bile bi puno manje osjetljive."
Američki nacionalni institut za standarde i tehnologiju (NIST) radi na postkvantnom kriptografskom standardu i planira objaviti nacrt za godinu ili dvije, rekao je Mattsson.
Istraživači na Tehničkom sveučilištu u Darmstadtu procijenili su nove metode temeljene na rešetkastoj kriptografiji, također popularnoj u homomorfnoj enkripciji. "Nove metode bit će dodane web preglednicima i drugim internetskim aplikacijama i integrirane sa standardnim internetskim protokolima poput HTTPS-a", dodao je Mattsson.
Bili bi pogođeni gotovo svi današnji sustavi koji zahtijevaju sigurnost, privatnost ili povjerenje.
Nitko ne zna koliko će brzo kvantno računalstvo postati prijetnja podacima korisnika, kažu stručnjaci. "Sve što možemo učiniti je nagađati", rekao je stručnjak za sigurnost podataka Alan Myers u intervjuu e-poštom.
Sva najmoćnija kvantna računala koja su trenutno napravljena imaju manje od 100 qubita. IBM obećava računalo od 1000 qubita do 2023. "Istraživači procjenjuju da će im trebati kvantno računalo s nekoliko tisuća qubita kako bi mogli probiti trenutne standarde enkripcije", dodao je Myers.
Jedini način zaštite internetskih korisnika je korištenje sustava koji koriste kvantno računalstvo "za borbu protiv vatre vatrom, da tako kažemo", rekao je u e-poruci Ahmad Malkawi, izvršni direktor Global Telecoma, tvrtke za Internet stvari intervju. Istraživači rade na kvantnom generatoru slučajnih brojeva (QRNG) s pravim slučajnim ključem za koji se očekuje da će biti lansiran u sljedećih nekoliko godina, rekao je.
Kvantno računalstvo je daleki san desetljećima. Sada kada se kvantna računala približavaju stvarnosti, korisnici bi trebali dobro razmisliti o sigurnosti svojih podataka.