Как квантовые вычисления могут изменить кибербезопасность
Квантовые вычисления все еще звучат как область научной фантастики. Обещается, что квантовые вычисления смогут выполнять расчеты в сто миллионов раз быстрее, чем самый быстрый из существующих суперкомпьютеров. Это будет иметь огромные положительные последствия для решения больших проблем в науке.
Читайте также: Правила кибербезопасности. Как защититься от кибермошенников.
У этого есть и более мрачный побочный эффект. Шифрование, на взлом которого с помощью обычных компьютеров ушли бы тысячи лет, может быть взломано за несколько минут или даже секунд. Сегодня это означает, что противники в настоящее время могут собирать и хранить данные. Позже они смогут атаковать эти данные помощью квантового компьютера. Некоторые коммерческие и личные данные останутся конфиденциальными и в будущем. Поэтому стоит защитить данные на будущее, чтобы они могли противостоять атакам квантовых компьютеров.
Как работают квантовые вычисления
Увеличение производительности квантовых вычислений по сравнению с существующими машинами – это огромный скачок. Но скорость является побочным продуктом того, как работают квантовые вычисления, которые заметно отличаются. Традиционные компьютерные чипы все еще основаны на концепции вычислений, разработанной Джоном фон Нейманом и опубликованной в 1945 году. В этой системе каждая операция выполняется последовательно. Данные считываются с устройства ввода, обрабатываются логически, а затем снова выводятся на устройство хранения.
Даже массивно-параллельные суперкомпьютеры функционируют подобным образом. Если они выполняют тысячи операций одновременно, каждая из них все равно выполняется последовательно ядром CPU. GPU проще, чем CPU, но они тоже содержат последовательные блоки. Однако, с гораздо большим распараллеливанием большего количества блоков. Традиционные вычисления также работают с битами, которые имеют два состояния – обычно представленные как 0 и 1. На входе будет одно состояние, а после выполнения операции на выходе будет то же или другое состояние. Задачи становятся все более сложными, с большим количеством возможностей для вычисления. Разбиение их на отдельные последовательные вычисления может привести к тому, что они выйдут далеко за пределы возможностей существующих архитектур.
Квантовые компьютеры работают иначе. Они не содержат множество отдельных вычислительных ядер для параллельного выполнения последовательных операций. Квантовый компьютер работает над вероятностью состояния объекта до его измерения. Эти состояния представляют собой неопределенные свойства объекта до обнаружения. Поскольку эти квантовые состояния не имеют четкого положения до измерения, они смешивают множество различных возможных положений одновременно, а не только два.
Усиление кибербезопасности против квантовых вычислений
К счастью, есть время подготовиться к этой угрозе. Например, используя продукты безопасности, основанные на постквантовой криптографии. Эти продукты могут защитить ваши данные сегодня и в будущем от атак квантовых компьютеров. Постквантовая криптография переключается на альтернативные подходы, которые не уязвимы для квантовых вычислений. Уже появляются продукты, использующие эту технологию. Это дает возможность компаниям начать укреплять свою безопасность уже сейчас, а не после того, как квантовые вычисления выйдут на новый уровень.
Квантовые вычисления имеют огромный потенциал для революционного изменения скорости выполнения вычислений. Как и любое новое технологическое развитие, это имеет как хорошие, так и плохие последствия. Но теперь, когда мы знаем, что ждет кибербезопасность в недалеком будущем, мы можем, по крайней мере, подготовиться, чтобы положительный потенциал квантовых вычислений преобладал над более опасными возможностями.
Читайте также:
- Квантовый скачок в Германии: заработал новый научный суперкомпьютер
- Кибербезопасность Китая под угрозой
- Кибербезопасность в Германии: как защитить личные данные?
Читайте также:
Обсуждение
Самые последние новости
