Κάθε φορά που πραγματοποιείτε μια τραπεζική συναλλαγή, στέλνετε ένα μήνυμα στο WhatsApp ή συνδέεστε στο email σας, ένα αόρατο πέπλο μαθηματικών προστατεύει τα δεδομένα σας.
Η σύγχρονη ψηφιακή ασφάλεια βασίζεται στην κρυπτογράφηση, δηλαδή σε πολύπλοκα μαθηματικά προβλήματα που οι σημερινοί υπερυπολογιστές θα χρειάζονταν χιλιάδες χρόνια για να λύσουν. Όλα αυτά όμως είναι έτοιμα να ανατραπούν.
Απλα… άχρηστος
Η έλευση των κβαντικών υπολογιστών υπόσχεται να εκτελεί αυτούς τους υπολογισμούς όχι σε αιώνες, αλλά σε δευτερόλεπτα, απειλώντας να καταστήσει κάθε κωδικό ασφαλείας στον πλανήτη άχρηστο.
Οι κοινοί υπολογιστές επεξεργάζονται πληροφορίες με τη μορφή παραδοσιακών ψηφίων, των bits, που μπορούν να είναι είτε μηδέν είτε ένα.
Αντίθετα, οι κβαντικοί υπολογιστές χρησιμοποιούν τα qubits, τα οποία χάρη στους νόμους της κβαντικής φυσικής μπορούν να είναι μηδέν, ένα ή και τα δύο ταυτόχρονα.
Αυτή η ιδιότητα τους επιτρέπει να δοκιμάζουν δισεκατομμύρια λύσεις την ίδια στιγμή, σπάζοντας τους παραδοσιακούς αλγόριθμους προστασίας σε ελάχιστα λεπτά.
Οι ειδικοί ονομάζουν αυτή την απειλή «Y2Q», δηλαδή τα χρόνια που απομένουν μέχρι την κβαντική επικράτηση.
Ο κίνδυνος μάλιστα είναι άμεσος λόγω της στρατηγικής που εφαρμόζουν ήδη ορισμένοι χάκερ, οι οποίοι υποκλέπτουν και αποθηκεύουν από τώρα κρυπτογραφημένα δεδομένα, περιμένοντας την εμφάνιση των κβαντικών συστημάτων για να τα ξεκλειδώσουν στο μέλλον.
Διαβάστε ακόμα: Η κβαντική υπολογιστική πλησιάζει
Η επιστημονική κοινότητα και οι διεθνείς οργανισμοί ασφαλείας δεν παρακολουθούν με σταυρωμένα τα χέρια, αλλά έχουν ήδη χαράξει έναν συγκεκριμένο οδικό χάρτη άμυνας.
Πρώτη γραμμή άμυνας
Η πρώτη γραμμή άμυνας αλλάζει ριζικά τα μαθηματικά της ασφάλειας μέσω της Μετα-κβαντικής Κρυπτογράφησης (Post-Quantum Cryptography). Αντί για τους σημερινούς κώδικες, εισάγεται η κρυπτογράφηση που βασίζεται σε πλέγματα.
Πρόκειται για γεωμετρικά προβλήματα σε χιλιάδες διαστάσεις, τα οποία η αρχιτεκτονική των κβαντικών υπολογιστών αδυνατεί εκ φύσεως να επιλύσει.
Οι εξελίξεις στο πεδίο αυτό είναι καταιγιστικές, καθώς το Εθνικό Ινστιτούτο Προτύπων και Τεχνολογίας των ΗΠΑ (NIST) έχει ήδη ολοκληρώσει και δημοσιεύσει τα πρώτα επίσημα, τυποποιημένα πρότυπα αυτών των αλγορίθμων, δίνοντας το σύνθημα για την άμεση αντικατάσταση των παλαιών συστημάτων σε παγκόσμιο επίπεδο.
Παράλληλα, αναπτύσσεται η Κβαντική Διανομή Κλειδιών, όπου η επιστήμη χρησιμοποιεί τη φυσική εναντίον της φυσικής.
Σε αυτή την περίπτωση, τα κλειδιά ασφαλείας μεταφέρονται μέσω σωματιδίων φωτός.
Σύμφωνα με την κβαντική μηχανική, η παρατήρηση ενός συστήματος αλλάζει την κατάστασή του, πράγμα που σημαίνει ότι αν ένας εισβολέας προσπαθήσει να υποκλέψει το κλειδί κατά τη διαδρομή, αυτό θα αλλοιωθεί ακαριαία, η παραβίαση θα γίνει αντιληπτή και το κλειδί θα αυτοκαταστραφεί.
Πρόκειται για μια μέθοδο που κερδίζει διαρκώς έδαφος, με τις πρώτες δοκιμές σε δορυφορικά και επίγεια δίκτυα τηλεπικοινωνιών να στέφονται με επιτυχία.
Τεράστιοι πόροι
Επειδή όμως η καθολική αναβάθμιση των παγκόσμιων υποδομών απαιτεί χρόνο και τεράστιους πόρους, οι ειδικοί πιέζουν τις επιχειρήσεις και τους κρατικούς φορείς να υιοθετήσουν από τώρα τη στρατηγική της λεγόμενης κβαντικής ευελιξίας.
Αυτό σημαίνει ότι επανασχεδιάζουν το λογισμικό τους με τέτοιο τρόπο, ώστε τα συστήματα να μπορούν να αλλάξουν αλγόριθμο προστασίας με ένα απλό update στην καθημερινή τους λειτουργία, χωρίς να χρειαστεί να επανασχεδιαστεί το δίκτυο από την αρχή μόλις η απειλή γίνει πραγματικότητα.
Οι κβαντικοί υπολογιστές θα φέρουν επανάσταση στην ιατρική, τη χημεία και την τεχνητή νοημοσύνη, αλλά ταυτόχρονα αποτελούν το απόλυτο ψηφιακό όπλο.
Το αν αυτή η τεχνολογία θα οδηγήσει στην κατάρρευση του διαδικτύου ή σε μια νέα εποχή απόλυτης ασφάλειας, εξαρτάται από το πόσο γρήγορα οι κυβερνήσεις και οι επιχειρήσεις θα υιοθετήσουν τις λύσεις που προτείνει η σύγχρονη επιστήμη.
