Calculatoarele Cuantice: O Amenințare pentru Criptografie, dar Oportunitate pentru Securitatea Datelor

În era digitală, securitatea datelor a devenit o prioritate esențială. Cu apariția calculatoarelor cuantice, sistemele actuale de criptografie sunt pe cale să devină depășite. Oamenii de știință se grăbesc să dezvolte soluții pentru a menține siguranța informațiilor noastre în fața acestei noi tehnologii revoluționare.

Calculatoarele cuantice reprezintă o evoluție majoră față de calculatoarele clasice, utilizând efecte mecanice cuantice – cum ar fi superpoziția și încurcătura – pentru a procesa și stoca date într-un mod care depășește bitii digitali tradiționali, 0 și 1. Acești “biți cuantici” sau qubiți ar putea debloca un puternic potențial de calcul.

Astfel, calculatoarele cuantice ar putea rezolva probleme complexe care i-au blocat pe cercetători timp de decenii, cum ar fi modelarea comportamentului particulelor subatomice sau soluționarea problemei “comis-voiajorului”, care caută să calculeze cel mai scurt traseu între mai multe orașe, revenind la punctul de plecare. Totuși, această putere imensă ar putea, de asemenea, să ofere hackerilor un avantaj considerabil.

“La fel ca multe tehnologii puternice, [calculul cuantic] poate fi folosit atât în scopuri benefice, cât și în cele malefice,” spune Rebecca Krauthamer, eticiană în tehnologie și CEO al firmei de securitate cibernetică QuSecure.

Când primele calculatoare cuantice utilizabile vor deveni operaționale, majoritatea oamenilor și chiar multe organizații mari vor continua să se bazeze pe calculatoarele clasice. Criptografii trebuie, prin urmare, să conceapă metode pentru a proteja datele împotriva calculatoarelor cuantice puternice, folosind programe care pot rula pe un laptop obișnuit.

Aici intervine domeniul criptografiei post-cuantice. Mai multe grupuri de oameni de știință concurează pentru a dezvolta algoritmi criptografici care să poată evita hacking-ul de către calculatoarele cuantice înainte de implementarea lor pe scară largă. Unii dintre acești algoritmi se bazează pe ecuații nou dezvoltate, în timp ce alții apelează la ecuații vechi de secole. Însă toți au un lucru în comun: nu pot fi ușor spartați de algoritmii care rulează pe un calculator cuantic.

Criptografia datează de mii de ani; cel mai vechi exemplu cunoscut este un cifru sculptat în piatra egipteană antică în anul 1900 Î.Hr. Totuși, criptografia folosită de majoritatea sistemelor software de astăzi se bazează pe algoritmi cu cheie publică. În aceste sisteme, computerul folosește algoritmi — care adesea implică factorizarea produsului a două numere prime mari — pentru a genera atât o cheie publică, cât și o cheie privată. Cheia publică este folosită pentru a cripta datele, în timp ce cheia privată, disponibilă doar expeditorului, poate fi folosită pentru a decripta datele.

Descoperiți cele mai fascinante descoperiri ale lumii, direct în inboxul dvs.

Pentru a sparge astfel de criptografii, hackerii și alte persoane răuvoitoare trebuie adesea să factorizeze produsele unor numere prime foarte mari sau să încerce să găsească cheia privată prin forță brută – esențialmente aruncând presupuneri și văzând ce funcționează. Acesta este o problemă dificilă pentru calculatoarele clasice.