الباحثون يحذرون من نهاية العالم الكمومي في العالم الرقمي في السنوات القادمة

تيم كالان، كبير مسؤولي الخبرة في شركة الأمن السيبراني Sectigo، (الصورة: sectigo.com)

جاكرتا - يمكن ل "نهاية العالم الكمية" أن تقوض كل شيء من الخدمات المصرفية عبر الإنترنت إلى الأسرار الحكومية. يحذر خبراء الكمبيوتر من أنه على بعد بضع سنوات فقط من الحدوث.

وقد برز هذا الخوف في وقت سابق من هذا العام عندما اقترحت ورقة أكاديمية أعدها باحثون صينيون أن أجهزة الكمبيوتر الكمومية، مثل التكنولوجيا الجديدة التي تطورها جوجل وآي بي إم، يمكن أن تكسر التشفير الذي يبقينا آمنين على الإنترنت.

يحذر تيم كالان، كبير مسؤولي الخبرة في شركة الأمن السيبراني Sectigo، من DailyMail.com أن أجهزة الكمبيوتر الكمومية، الموجودة بالفعل، وإن كانت في حالة بدائية نسبيا، يمكن أن تجعل التشفير الذي نستخدمه اليوم يوما ما لم يعد يخدم غرضه.

جاء التحذير بعد فترة وجيزة من كشف باحثين في جامعة شيكاغو أنهم كانوا يعملون على إنترنت كمومي غير قابل للاختراق.

اليوم ، تستخدم أجهزة الكمبيوتر نظاما يسمى تشفير المفتاح العام لحماية المعلومات ، مثل شخص ما يرسل لك رسالة رقمية.

في هذه الحالة ، يحتوي جهازك ، مثل الهاتف المحمول ، على مفتاحين ، مفتاح عام ومفتاح خاص.

تستخدم الأجهزة التي تحاول الاتصال بك المفتاح العام لجهازك لتشفير الرسالة ، وتحويلها إلى رقم طويل جدا ، وفقا لتقارير Science.

لا يمكن بعد ذلك إلغاء قفله إلا باستخدام المفتاح الخاص لجهازك ، والذي يقوم بفك تشفير الرسالة للكشف عن أصلها.

وقال كالان: "إنه غير قابل للكسر تقريبا بواسطة أجهزة الكمبيوتر التقليدية ، الأمر الذي سيستغرق حوالي 300 تريليون سنة لفك تشفيره ، حيث يحاولون كل الاحتمالات".

لكن الخبراء يخشون من أن الأجهزة الكمومية ستكون قادرة على تقصير التشفير ، الذي كان موجودا منذ 1970s ، بسبب تصميمها.

بينما تستخدم الآلات التقليدية نبضات إلكترونية أو بصرية تمثل صفرا أو واحدا ، تستخدم الآلات الكمومية الفوتونات ، جزيئات الضوء ، والتي يمكن ضبطها على 0 أو واحد أو كليهما واحد وصفر.

تسمح مرونة الجهاز الجديد للكمبيوتر الكمومي بتشفير جميع الحلول الممكنة للتشفير ، والتي ستلغي بعضها البعض للكشف عن المجموعة الصحيحة.

"إن تطور أجهزة الكمبيوتر الكمومية يخلق تهديدا كبيرا لأمن البيانات" ، حذر كالان. "إن قوة المعالجة المذهلة الخاصة بهم قادرة على كسر التشفير بسرعات عالية ، مما يترك البيانات الهامة عرضة للخطر ، من تفاصيل الحساب المصرفي إلى السجلات الطبية إلى أسرار الدولة."

وقال: "هذا السيناريو مقلق للغاية لدرجة أن الخبراء يطلقون عليه" نهاية العالم الكمومية ". "ستكون أجهزة الكمبيوتر الكمومية أسرع بملايين المرات من" أجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية "، وذلك بفضل حقيقة أنها تستخدم" الكيوبتات "التي يمكن أن تكون واحدة أو صفرا أو كليهما في وقت واحد."

يحذر كالان من أنه في هذا السيناريو ، الذي يسميه خبراء الأمن السيبراني أيضا Q-Day ، ستصبح أسرار العالم عرضة لأي شخص لديه كمبيوتر كمومي قوي بما فيه الكفاية.

أثيرت مخاوف بشأن هذا الأمر في الدوائر الحكومية ، حيث أعلنت إدارة الرئيس جو بايدن عن خطط لتحديث أمنها للحماية من الهجمات الكمومية العام الماضي.

تتصور المذكرة نهجا جديدا قادما في عام 2024 ، حيث أن أجهزة الكمبيوتر هذه على بعد بضع سنوات فقط.

لا تزال أجهزة الكمبيوتر الكمومية في مهدها ، ولكن تلك التي قيد التطوير بالفعل تشمل كمبيوتر Osprey من IBM ، الذي تم إطلاقه في عام 2021 ، والذي يحتوي على 400 كيوبت ، وهو بالفعل قوي جدا.

ادعت شركة IBM أن تمثيل حالة الآلة سيتطلب المزيد من البتات الكلاسيكية (الآحاد والأصفار) أكثر من الذرات الموجودة في الكون.

لكن الباحثين الصينيين يقترحون أنه حتى الكمبيوتر الكمومي الصغير نسبيا ، مع 378 كيوبت ، يمكنه كسر التشفير القوي بالفعل. يتوقع الخبراء أن يحدث هذا في السنوات الثماني إلى ال 20 القادمة.

قال كالان: "إن الادعاءات الأخيرة بأن الباحثين قد كسروا التشفير تدعونا إلى التساؤل عما إذا كانت نهاية العالم الكمومية موجودة بالفعل هنا". "ومع ذلك ، في الوقت الحالي ، لا يزال هذا "الاختراق" نظريا."

قال كالان: "يبدو أننا بحاجة إلى مالك كمبيوتر كمومي قوي بما فيه الكفاية ، مثل IBM ، للإجابة على هذا السؤال عن طريق اختباره في الحياة الواقعية".

وقال كالان إنه لم يتضح بعد كم من الوقت سيستغرق مثل هذا الاختراق.

"أحد النتائج المهمة من مثل هذا الاختبار هو دراسة المدة التي سيستغرقها أحد أجهزة الكمبيوتر الكمومية هذه لكسر تشفيرنا القياسي. بعد كل شيء ، هناك فرق كبير بين ، على سبيل المثال ، ستة أشهر و 10 سنوات ".

تقوم شركات الأمن السيبراني مثل Sectigo وغيرها بما في ذلك Arqit بتصميم تشفير كمومي آمن سيكون محصنا ضد قوة أجهزة الكمبيوتر الكمومية.

تعمل وكالة الأمن القومي (NSA) أيضا على خوارزمية تشفير مقاومة للكم منذ عام 2015. وقالوا: "تواصل وكالة الأمن القومي تقييم استخدام حلول التشفير لتأمين نقل البيانات داخل نظام الأمن القومي".

قال كالان: "في حين أن هذا التقرير قد لا يجعل Quantum Apocalypse حقيقة واقعة في الوقت الحالي ، إلا أنه يستحق اهتمامنا بالتأكيد". "إنها مسألة وقت فقط قبل أن تجعل أجهزة الكمبيوتر الكمومية التشفير الحالي في العالم عديم الفائدة ، وتحتاج المؤسسات إلى الاستعداد الآن للانتقال إلى خوارزميات التشفير الجديدة "ما بعد الكمية" التي هي في الطريق."

لا تزال الحوسبة الكمومية جديدة جدا ، حيث تعمل الأنظمة فقط عبر الأسلاك في الوقت الحالي. لكن الباحثين يكافحون للحصول على معلومات لنقل مسافات معينة بين الآلات الكمومية دون الإضرار بها.