تهدیدات رایانههای کوانتومی بر امنیت سایبری ایالات متحده؛ نظر MITRE, خلاصهای از گزارش MITRE در مورد تهدیدات رایانههای کوانتومی و امنیت ایالات متحده در اینجا ارائه میشود. رایانههای کوانتومی و تهدیدات رمزنگاری رایانههای کوانتومی که از اصول برهمنهی و درهمتنیدگی بهره میبرند، در نهایت قادر به شکستن رمزنگاریهای پرکاربرد مانند خواهند شد.
MITRE تخمین میزند که سیستمهای کوانتومی قادر به انجام این کار پیش از سالهای ۲۰۵۵ تا ۲۰۶۰ نخواهند بود. اما برخی کارشناسان معتقدند که پیشرفتهای اخیر در اصلاح خطای کوانتومی و طراحی الگوریتمها این زمانبندی را تا سال ۲۰۳۵ نزدیکتر میکند. این گزارش هشدار میدهد که کشورهای مانند چین در حال آمادهسازی برای آینده کوانتومی هستند.
پیشرفتهای این کشور در زمینه ارتباطات کوانتومی و توزیع کلیدهای رمزنگاری میتواند مزیت استراتژیکی برای او به ارمغان آورد و امنیت نظامی و اطلاعاتی ایالات متحده را تهدید کند. سنجش پیشرفت کوانتومی گزارش از شاخص حجم کوانتومی (QV) — که توسط IBM توسعه یافته و عملکرد کیوبیتها و نرخ اشتباه را اندازهگیری میکند — برای ارزیابی پیشرفت استفاده میکند.
اگرچه برخی کارشناسان دقت این معیار را زیر سوال میبرند، روندهای تاریخی نشان میدهد که رمزنگاری در حال حاضر ایمن است. با این حال، بهبودهای در زمینه اصلاح اشتباه میتواند رسیدن به قابلیت رمزگشایی کوانتومی را تسریع کند.
تأثیرات گستردهتر کوانتوم فراتر از امنیت سایبری رایانههای کوانتومی نه تنها در حوزة امنیت سایبری، بلکه در بسیاری از حوزههای دیگر نیز کاربردهای تحولآفرینی خواهند داشت، از جمله پیشرفتهای علمی در علوم مواد، داروسازی، لجستیک و هوش مصنوعی. همچنین، یادگیری ماشین پیشرفته بهمراه کوانتوم میتواند پردازش دادهها را منقلب کند و اجازه تصمیمگیری سریعتر و دقیقتر را از طریق استفاده از دادههای کوچکتر میدهد.
فوریت ęשی رمزنگاری پساکوانتومی MITRE بر الزام گذار سریع به رمزنگاری پساکوانتومی (PQC) پافشاری میکند. موسسه ملی استاندارد و فناوری (NIST) و آژانس امنیت ملی (NSA) در حال توسعه استانداردهای رمزنگاری مقاوم در برابر حملات کوانتومی هستند. گزارش به استراتژی جمعآوری اکنون، رمزگشایی بعداً اشاره میکند، به این معنی که دادههای رمزگذاریشده که امروز جمعآوری میشوند ممکن است در آینده به راحتی شوند.
پیشنهادات استراتژیک MITRE این سازمان اقدامات سریع در سه حوزة کلیدی را پیشنهاد میدهد تسذیر پذیرش PQC انتقال سیستمهای حساس به رمزنگاری مقاوم در برابر کوانتوم. نظارت بر برنامههای کوانتومی رقباپیگیری پیشرفتهای جهانی کوانتومی برای جلوگیری از غافلگیریهای استراتژیک. استثمار در تحقیق و امنیت زنجیره تامین کوانتومی تقویت رهبری ایالات متحده در فناوری کوانتومی و به اجزاء حیاتی مانند خنککنندههای فوقسرد و لیزرها.
هرچند رایانههای کوانتومی در قادر به شکستن رمزنگاریها نخواهند بود، اما تأخیر در آمادهسازی میتواند مخاطرات جسیماً بهوجود آورد. MITRE از ایالات متحده میخواهد که اقدامات لازم را برای حفظ رهبری فنی، ایمنسازی دادههای حساس و حفظ امنیت ملی در برابر تهديدات نوظهور کوانتومی بگیرد.
