Силата на квантовите компютри

Модерният свят е кула от карти, изградена върху криптирането. Обадим ли се по мобилния телефон, криптирането се включва, за да ни защити от подслушване. Изпратим ли пари онлайн, то покрива номера на банковата ни карта и идентичността ни не може да бъде използвана от друг. Парите, които поддържат глобалната банкова система да работи като добре смазана машина, също са защитени от криптиращ софтуер, който превежда потока от данни в неразбираема безсмислица.

Разделим ли се с криптирането обаче ще се появяват много заплахи.

Това посочва материал на британската обществена медия Би Би Си. Ето как продължават авторите.

Ако криптирането бъде неутрализирано ще се завърнем в далечната епоха, когато търговията била провеждана най-вече очи в очи и продажбите били основани на доверие и лични познанства. Сега квантовите компютри – поредно модерно чудо на технологиите, създават заплаха този сценарий да се реализира.

Защо?

„Заради възможностите за масов паралелизъм“, обяснява проф. Марк Манулис – експерт по криптография от катедрата по комютърни науки към Университета на Съри. Под паралелизъм той има предвид потенциалната възможност на квантовите компютри да правят трилиони изчисления за секунда. Когато едно съобщение е сглобявано с модерна система за криптиране, ключът, използван за да се затвори и защити това съобщение, обикновено е много голямо число, съставено от десетки, ако не и стотици знаци. Откриването на този ключ дава възможност да се използва компютър, за да се прехвърлят банкови суми. Атакуващи хакери могат да изпробват ключа, за да отварят съобщения, от които са заинтересовани.

Огромният брой възможни комбинации от цифри, които съставят числото на ключа, би отнел на един човешки ум столетия, ако не и по-дълго, за да се разгадае комбинацията му. Но не и на един квантов компютър. Той мисли в огромен мащаб, посочва проф. Манулис. Квантовите компютри могат да разбиват ключове за криптиране много бързо, защото са създадени от основни елементи на име кюбити, които могат да се ползват като знаци както за 0, така и за 1 едновременно. За сравнение, изчислителните елементи битове, вградени в класическите компютри, които всички използваме, заместват или 0, или 1. Но не и 0 и 1 едновременно. Ето защо квантовите компютри имат по-голям потенциал и с тяхната сила може да се разкодират ключове, да се разбиват дигитални кодове.

Смята се, че от това може да бъдат най-уязвими системите на публичната кодирана инфраструктура, с които се създават канали за комункация онлайн. Ето защо учените предупреждават, че разполагаме само с няколко години да подновим системите си за защита чрез криптиране, докато еволюцията на квантовите компютри се развива активно. Това осъвременяване и подмяна ще отнемат дълго време, но са нужни, смята д-р Таня Ланге, експерт по теория на кодирането и криптология на Техническия университет в Айндховен. Тя припомня, че са били необходими 5-6 години, за да се замени по-рано масово използваната система за криптиране MD5, която беше много слаба и уязвима на атаки.