امروزه تقریباً تمام داده‌های موجود در اینترنت ازجمله تراکنش‌های بانکی، سوابق پزشکی و چت‌های ایمن با الگوریتم رمزگذاری به نام RSA محافظت می‌شوند. رمزگشایی این الگوریتم حتی با قدرتمندترین ابرکامپیوترهای معمولی جهان عملاً غیرممکن است. اما کامپیوتر کوانتومی می‌تواند این الگوریتم‌های رمزنگاری قدیمی را به‌سادگی بشکند. اکنون آمریکا برای مقابله با این اتفاق، از 3 استاندارد جدید برای دوران فعالیت کامپیوترهای کوانتومی رونمایی کرده است.

مؤسسه ملی استاندارد و فناوری آمریکا (NIST) به‌تازگی از الگوریتم‌های رمزنگاری برای دوران پساکوانتومی رونمایی کرد که به شرح زیر هستند:

• ML-KEM: تا حدودی شبیه روش‌های رمزگذاری عمومی-خصوصی است که امروزه برای ایجاد کانال امن بین دو سرور استفاده می‌شود. این استاندارد از سیستم شبکه خاص بهره می‌برد که به گفته محققان شکستن آن حتی برای کامپیوتر کوانتومی نیز بسیار سخت خواهد بود.
• ML-DSA: مکانیسم این استاندارد تقریباً مشابه قبلی است اما بیشتر بر ایجاد و تأیید امضای دیجیتالی متمرکز است.
• SLH-DSA: تمرکز استاندارد سوم نیز بر ایجاد امضای دیجیتالی است اما بر پایه محاسبات ریاضیاتی متفاوتی این کار را انجام می‌دهد.

استانداردهای رمزنگاری جدید کوانتومی

استانداردهای جدید احتمالاً یکی از پایه‌های امنیتی اصلی در آینده اینترنت خواهند بود. رئیس گروه رمزنگاری NIST او میگوید استانداردهای رمزنگاری قبلی که در دهه 1970 توسعه یافتند، تقریباً در همه دستگاه‌ها ازجمله روترهای اینترنت، تلفن‌ها و لپ‌تاپ‌ها استفاده می‌شوند؛ به همین دلیل جایگزین‌کردن این استانداردها کار ساده‌ای نیست.

بااین‌حال اکثر کارشناسان معتقدند کامپیوترهای کوانتومی در مقیاس بزرگ حداقل تا یک دهه دیگر نیز ساخته نخواهند شد؛ پس چرا NIST از اکنون نگران امنیت استانداردها رمزنگاری است؟ این سؤال دو پاسخ دارد: اول اینکه انتظار داریم که بسیاری از دستگاه‌هایی که از استاندارد فعلی RSA استفاده می‌کنند، مانند اتومبیل‌ها، حداقل یک دهه استفاده شوند؛ به همین دلیل دستگاه‌هایی که عمری طولانی‌ دارند، باید هرچه زودتر مجهز به رمزنگاری ایمن کوانتومی شوند.

پاسخ دوم این است که گروه‌های هکری می‌توانند داده‌های رمزگذاری‌شده امروزی را دانلود و ذخیره کنند و زمانی که کامپیوتر کوانتومی قدرتمندی در دسترس آن‌ها قرار گرفت، داده‌ها را رمزگشایی کنند. همین باعث می‌شود این امر تهدیدی برای داده‌های حساس است، حتی اگر این داده‌ها در آینده دور شکسته شوند.

خبرکاو