Wyścig po superkomputer. Obliczenia kwantowe zagrożą naszym danym?

Superszybkie komputery, które wykorzystują obliczenia kwantowe, będą szansą dla naukowców, którzy wielokrotnie szybciej będą mogli zweryfikować swoje hipotezy

Nad tą technologią pochylają się również wojskowi, ale też branża finansowa. Obliczenia kwantowe mogą jednak doprowadzić do błyskawicznego łamania haseł lub algorytmów kryptograficznych. Rząd Singapuru pracuje nad tym, żeby zanim ta metoda stała się powszechna, wykorzystać ją jednak do zabezpieczenia danych.

W tym wyścigu zdecydowanie najbardziej liczy się czas. Albo rywalizację o nasze dane wygrają hakerzy, a ściślej mówiąc grupy przestępcze, albo firmy czy organizacje międzynarodowe, których celem jest walka o bezpieczeństwo informacji. Obliczenia kwantowe można bowiem wykorzystać dla celów chwalebnych jak i zdrożnych. Coś na kształt dynamitu, którego wymyślenie przysłużyło się człowiekowi, ale też przyczyniło się do śmierci wielu niewinnych ludzi.

Silne szyfrowanie jest kluczem do bezpieczeństwa sieci cyfrowych. Obecny standard szyfrowania - AES 256 - spełnia swoje zadanie, ponieważ mało kto dysponuje odpowiednią mocą obliczeniową, która pozwala do ​​złamania szyfrowania. Jednak może się to zmienić w przypadku obliczeń kwantowych – ostrzega Hubert Majchrzak, członek zarządu Hostersi Sp. z o.o., specjalizującej się w dostarczaniu rozwiązań IT w obszarach projektowania infrastruktury serwerowej, wdrażania chmury obliczeniowej, opieki administracyjnej i bezpieczeństwa danych.

W kilka godzin wszystkie hasła świata złamane?

Dowody? W przypadku niektórych funkcji kryptograficznych najszybszy komputer kwantowy może być ponad 150 milionów razy szybszy niż najszybszy superkomputer. Komputery kwantowe mogą w ciągu kilku minut rozwiązać problem, który zajmuje superkomputerowi 10 000 lat.

Potencjał jest ogromny, dlatego trzeba go przekuć na coś, co się nam – użytkownikom internetu, komputerów czy urządzeń mobilnych – przysłuży. Jednego możemy być pewni, że tylko na razie bardzo droga technologia obliczeń kwantowych jest barierą przeciwko masowemu wyciekowi naszych danych. To rządy i organizacje międzynarodowe wsparte przez technologiczne firmy muszą w najbliższym czasie zagwarantować, że obliczenia kwantowe będą stały po “jasnej stronie mocy” – komentuje Hubert Majchrzak z firmy Hostersi.

My albo oni

W tym kierunku idzie rząd Singapuru, znany z tego, że inwestuje w nowe technologie. Wprowadza w życie dwa programy, które mają za zadanie wykorzystanie obliczeń kwantowych do zapewnienia bezpieczeństwa danych, a tym samym stworzą podstawy zapobiegania zagrożeniom ze strony przestępców.

W ciągu następnych trzech lat w Singapurze  ma powstać m.in. platforma, która gromadziłaby wiedzę i zasoby lokalnych uniwersytetów i instytucji badawczych. W następnym kroku mają zostać zbudowane międzynarodowe zespoły, które łącząc siły, mogłyby wyszkolić nowe talenty, a tym samym zasypać braki kompetencyjne w dziedzinie obliczeń kwantowych, które teraz występują w wielu firmach technologicznych i przemysłowych.

Naukowcy z Singapuru mają też za zadanie opracowanie sprzętu do obliczeń kwantowych, ale też programów, które mogą je wykorzystywać, a byłyby używane w różnych sektorach gospodarki np. w świecie bankowości mobilnej.

“Program Inżynierii Kwantowej” obejmował będzie również testy nad zabezpieczeniem kryptograficznym we współpracy z organizacjami publicznymi jak i prywatnymi. Wśród nich są m.in. ST Telemedia Global Data Centres, Cyber ​​Security Agency i Amazon Web Services, który rozwija swoje rozwiązania chmurowe pod kątem bezpieczeństwa danych. Hubert Majchrzak, którego firma Hostersi jest jednym z największych partnerów Amazon AWS na rynku Europy środkowo-wschodniej, dodaje:

Wraz z rozwojem technologii cyfrowej nie da się uciec od zagrożeń cybernetycznych. Inwestycje w infrastrukturę i technologie krytyczne są koniecznością, a wykorzystanie obliczeń kwantowych może zmienić krajobraz cyfrowy na bardzo długi czas.

USA czy Chiny – kto będzie pionierem?

Nie da się jednak ukryć, że działania rządu w Singapurze są kroplą w morzu potrzeb. Na razie z budżetu państwa przekazano zaledwie ok. 17 mln dolarów na stworzenie “Programu Inżynierii Kwantowej”. Jest jednak jednym z nielicznych projektów, który stawia na międzynarodową współpracę.

Dziś w wyścigu o stworzenie komputera kwantowego w grupie liderów są USA oraz Chiny. Oba kraje dążą do hegemonii w zakresie komputerów kwantowych. W tej grze chodzi nie tylko o bezpieczeństwo danych, ale też m.in. wykorzystywanie tej technologii w wojskowości. Chodzi zatem też o przodownictwo w wyścigu zbrojeń. Za liderami są kolejne państwa, które pracują nad superkomputerem jak np. Kanada, Niemcy, Francja, Wielka Brytania, Holandia, Rosja, Południowa Korea, Japonia. Również Polska bierze udział w tym wyścigu, a prace odbywają się w ramach utworzonego w 2019 roku Narodowego Centrum Bezpieczeństwa Cyberprzestrzeni (NCBC).

Pierwotnie eksperci od cybernetyki spodziewali się, że pierwszy taki komputer powstanie ok. 2030 roku. Dziś szacunki skróciły się nawet o pięć lat.

Samo powstanie superkomputera nie jest groźne z punktu widzenia bezpieczeństwa, o ile oczywiście nie zostanie zbudowany przez organizację terrorystyczną, na co są jednak małe szanse ze względu na ogromne koszty i potrzebę posiadania wielu wybitnych naukowców. Zagrożeniem jest wejście komputerów dysponujących mocą obliczeń kwantowych do masowej sprzedaży. Zanim się to wydarzy, musimy stworzyć odpowiednie zabezpieczenia, które poniekąd będą chronić te komputery przed samymi sobą –  kończy Hubert Majchrzak.

Czytaj też: Lotos tworzy cyfrowe odbicie rafineryjnej rzeczywistości

Mat.Pras./KG