تهدیدات رایانه‌های کوانتومی و امنیت ایالات متحده_بام وطن

خلاصه ای از  گزارش MITRE درمورد تهدیدات رایانه‌های کوانتومی و امنیت ایالات متحده را می خوانید:    

۱- رایانه‌های کوانتومی و تهدیدات رمزنگاری

رایانه‌های کوانتومی که از اصولی همانند برهم‌نهی و درهم‌تنیدگی منفعت می‌برند، می‌توانند در نهایت راه حلهای رمزنگاری پرکاربردی همانند RSA-2048 را بشکنند. MITRE تخمین می‌زند که سیستم‌های کوانتومی قادر به انجام این کار پیش از سال‌های ۲۰۵۵ تا ۲۰۶۰ نخواهند می بود. با این حال، برخی کارشناسان اعتقاد دارند که پیشرفت‌ها در اصلاح خطای کوانتومی و طراحی الگوریتم‌ها می‌توانند این زمان‌بندی را به سال ۲۰۳۵ نزدیک‌تر کنند.

با وجود این افق وقتی طویل، گزارش هشدار می‌دهد که کشورهایی همانند چین در حال آماده‌سازی برای آینده کوانتومی می باشند. پیشرفت‌های چین در ارتباطات کوانتومی و توزیع کلیدهای رمزنگاری می‌تواند به این سرزمین برتری بدهد و امنیت نظامی و اطلاعاتی ایالات متحده را تهدید کند.

۲-  سنجش پیشرفت کوانتومی

این گزارش از شاخص حجم کوانتومی (QV) — معیاری از IBM که کارکرد کیوبیت‌ها و نرخ اشتباه را اندازه‌گیری می‌کند — برای برسی پیشرفت منفعت گیری می‌کند. اگرچه برخی کارشناسان دقت QV را زیر سوال می‌برند، روندهای تاریخی مشخص می کند که رمزنگاری RSA-2048 اکنون ایمن است. با این حال، بهبودهای اصلاح اشتباه می‌تواند رسیدن به قابلیت رمزگشایی کوانتومی را تسریع کند.

۳- فراتر از امنیت سایبری: تأثیرات گسترده‌تر کوانتوم

رایانه‌های کوانتومی وعده کاربردهای تحول‌آفرینی فراتر از تهدیدات رمزنگاری خواهند داد، از جمله پیشرفت‌های علمی در علوم مواد، داروسازی، لجستیک و هوش مصنوعی. یادگیری ماشین پیشرفته با کوانتوم می‌تواند پردازش داده‌ها را منقلب کند و تصمیم‌گیری سریع تر و دقیق‌تر را از مجموعه داده‌های کوچک‌تر ممکن سازد.

۴-  فوریت رمزنگاری پساکوانتومی

سازمان MITRE بر الزام گذار سریع به رمزنگاری پساکوانتومی (PQC) پافشاری می‌کند. موسسه ملی استاندارد و فناوری (NIST) و آژانس امنیت ملی (NSA) در حال گسترش استانداردهای رمزنگاری مقاوم در برابر حملات کوانتومی می باشند. گزارش به استراتژی «جمع‌آوری اکنون، رمزگشایی بعداً» اشاره می‌کند، که در آن داده‌های رمزگذاری‌شده‌ای که امروز جمع‌آوری خواهد شد می‌توانند در آینده صدمه‌پذیر شوند.

۵-  پیشنهاد‌های استراتژیک

این سازمان عمل های سریع در سه حوزه کلیدی را پیشنهاد می‌کند:

۱. تسریع پذیرفتن PQC: گذار سیستم‌های حساس به رمزنگاری مقاوم در برابر کوانتوم.

۲. نظارت بر برنامه‌های کوانتومی رقیب: پیگیری پیشرفت‌های جهانی کوانتومی برای جلوگیری از غافلگیری‌های استراتژیک.

۳. اندوخته‌گذاری در تحقیق و امنیت زنجیره فراهم کوانتومی: تحکیم رهبری ایالات متحده در فناوری کوانتومی و فراهم دسترسی به اجزای حیاتی همانند خنک‌کننده‌های فوق‌سرد و لیزرها.

در حالی که رایانه‌های کوانتومی قادر به شکستن رمزنگاری‌ها به این زودی‌ها در دسترس نخواهند می بود، تأخیر در آماده‌سازی می‌تواند خطرات قابل توجهی تشکیل کند. MITRE خواستار عمل های قاطعانه از سوی ایالات متحده برای نگه داری رهبری فناوری، ایمن‌سازی داده‌های حساس و محافظت از امنیت ملی در برابر تهدیدات نوظهور کوانتومی است.