Ключови изводи
- Последните постижения в квантовите изчисления пораждат опасения, че откритията могат да изложат на риск данните на потребителите.
- Международен изследователски екип постигна телепортация на дълги разстояния чрез 27 мили оптично влакно, според нова статия.
- Един страничен ефект за потребителите с навлизането на квантовите изчисления е, че настоящите схеми за сигурност могат да станат лесни за разбиване.
Последните постижения в квантовите изчисления могат да означават по-бърз интернет, но също така пораждат опасения сред някои защитници на поверителността, които предупреждават, че квантовите пробиви могат да изложат данните на потребителите на риск.
Международен изследователски екип наскоро направи крачка към изграждането на високоефективен, мащабируем „квантов интернет“. Екипът постигна продължителна телепортация на дълги разстояния през 27 мили оптични влакна, според нова статия в рецензирания журнал PRX Quantum. Един функционален квантов интернет би променил драстично областите на сигурна комуникация, съхранение на данни и компютри.
„В това ново изследване ние демонстрираме квантовата телепортация на фотонни квантови състояния“, каза съавторът на изследването Даниел Облак, асистент по физика в университета в Калгари, в съобщение за новини. „Тази работа отговаря в много висока степен на технологичните стандарти, необходими за квантова интернет система.“
Квантовият интернет може да означава по-бързи комуникации
Изследователите извършиха измерванията на две системи за телепортация, създадени от изследователи от Калтех. Тези тестови платформи за квантова мрежа използват най-съвременни твърдотелни светлинни детектори в компактна настройка, базирана на влакна, и разполагат с почти автономно събиране на данни, контрол, мониторинг, синхронизация и анализ.
"Ние сме развълнувани от новите резултати", каза съавторът Панайотис Спентзурис, ръководител на квантовата научна програма Fermilab, в съобщение за новините. „Това е ключово постижение по пътя към изграждането на технология, която ще предефинира начина, по който провеждаме глобална комуникация.“
Неотдавнашният пробив във Fermilab е само един от редица скорошни постижения в квантовите изчисления. Изследователи от Университета за наука и технологии на Китай в Хефей са разработили квантов компютър, който е 100 трилиона пъти по-бърз от най-бързите суперкомпютри. Квантовите компютри позволяват различен клас алгоритми, които са невъзможни за класическите компютри.
Quantum може да пробие сигурността
Един страничен ефект за потребителите с навлизането на квантовите изчисления е, че настоящите схеми за сигурност могат да станат лесни за разбиване. Квантовото изчисление може да позволи на злонамерени хакери да компрометират интернет протоколи като HTTPS и TLS, необходими за сигурно сърфиране, онлайн банкиране и онлайн пазаруване, каза Улф Матсон, главен стратег по сигурността във фирмата за киберсигурност Protegrity, в интервю по имейл.
"Тази заплаха може да засегне всичко - от военни комуникации до здравни досиета", добави той. „По същество почти всички днешни системи, които изискват сигурност, поверителност или доверие, ще бъдат засегнати.
Друга заплаха на квантовото изчисление е способността да се опитват много, много пермутации наведнъж, което означава, че всяка система, която може да бъде „грубо форсирана“, ще бъде особено податлива. RSA, например, може да бъде разбит, ако можете да факторизирате огромни числа; обаче, технологии като криптовалутата с елиптична крива (ECC) биха били много по-малко податливи."
Националният институт за стандарти и технологии на САЩ (NIST) работи за постквантов криптографски стандарт и планира да публикува чернова след една или две години, каза Матсън.
Изследователи от Техническия университет в Дармщат оцениха нови методи, базирани на решетъчна криптография, също популярна в хомоморфното криптиране. „Новите методи ще бъдат добавени към уеб браузъри и други интернет приложения и интегрирани със стандартни интернет протоколи като HTTPS“, добави Матсън.
Почти всички днешни системи, които изискват сигурност, поверителност или доверие, ще бъдат засегнати.
Никой не знае колко скоро квантовите изчисления ще бъдат заплаха за данните на потребителите, казват експерти. „Всичко, което можем да направим, е да предполагаме“, каза експертът по сигурността на данните Алън Майерс в интервю по имейл.
Най-мощните квантови компютри, създавани в момента, са с по-малко от 100 кубита. IBM обещава компютър с 1000 кубита до 2023 г. „Изследователите изчисляват, че ще им е необходим квантов компютър с няколко хиляди кубита, за да могат да пробият настоящите стандарти за криптиране“, добави Майърс.
Единственият начин да се защитят интернет потребителите е да се използват системи, които използват квантово изчисление „за борба с огъня, така да се каже“, каза в имейл Ахмад Малкауи, главен изпълнителен директор на Global Telecom, компания за Интернет на нещата интервю. Изследователите работят върху квантов генератор на произволни числа (QRNG), който се очаква да стартира през следващите няколко години, каза той.
Квантовите изчисления са били далечна мечта от десетилетия. Сега, когато квантовите компютри се доближават до реалността, потребителите трябва да помислят сериозно за сигурността на своите данни.