Kibernetska varnost je velik problem v svetu, v katerem velik del našega življenja vse več preživimo na spletu. Kibernetska varnost je širok pojem, ki se nanaša na vse tehnologije, procese, sisteme, programsko opremo, strojno opremo in druge aplikacije, ki so zasnovane tako, da računalnikom preprečijo oblike škodljivega napada.

Pred kratkim so mnogi začeli široko sprejemati tehnologijo veriženja podatkovnih blokov – blockchain, kot varen sistem za varnost podatkov. Veriženje podatkovnih podatkov naj bi bilo varno, saj je osnovno kriptografijo tako težko razbiti, da običajni računalniki tega ne bi bili sposobni. Če pa vstopi v igro kvantno računalništvo, je možno, da bi se lahko celo ta vrsta kriptografskih ščitov podrla, potencialno tudi v nekaj dneh.

Kvantno računalništvo so bile nekoč sicer neverjetne sanje, vendar je v zadnjih desetih letih postalo bolj verjetno, da bi lahko kvantno računalništvo postalo funkcionalno mogoče v naslednjem desetletju.

Domen Zavrl je na prestižni univerzi Stanford opravil tečaje kriptografije in ima dva doktorata s področja uporabne makroekonomije in sistemske dinamike. Kratko razlago, kaj je kvantno računalništvo, najdete v prilogi PDF k tej objavi.

Čeprav bi lahko kvantno računalništvo prineslo številne koristi, pa vzbuja tudi resne skrbi glede varnosti.

Postkvantna kriptografija

Ob tem, ko se kvantni računalniki vse bolj bližajo naši prihodnosti, znanstveniki in računalniški inženirji raziskujejo post kvantne kriptografske metode, ki se bodo lahko uprle napadu kvantnega računalnika.

Šifriranje v sedanji obliki, ki ga tradicionalni računalniki ne morejo preprosto razbiti, bi zlahka premagal delujoč kvantni računalnik, ki bi bil zmožen opravljati naloge tisočkrat hitreje kot klasični superračunalniki.

Potencialne prednosti kvantnega računalništva so takšne, da bodo skoraj takoj, ko prispe, postale običajne. To pomeni, da morajo organizacije razmišljati o naložbah v kvantno odporno kriptografijo, da bi zaščitile podatke in sisteme v prihodnosti.

Kako deluje šifriranje

Šifriranje podpira spletno varnost skoraj pri vsem, kar uporabljamo na internetu, od storitev sporočanja do spletnega bančništva. Šifriranje deluje tako, da se podatki pred pošiljanjem kodirajo z algoritmi, nato pa prejemnik prejme dešifrirni ključ.

Narava šifriranja pomeni, da je enostavno izračunati, ko pošiljate informacije, kamor morajo iti, izjemno težko pa jih je, če ne nemogoče, obrniti s trenutno tehnologijo. Algoritmi uporabljajo matematične formule in funkcije za šifriranje sporočil. Izračun produkta dveh števil pri pošiljanju v eno smer je preprost. Vendar pa je za pretvorbo potreben faktoring, pogosto se uporabljajo velika praštevila z več sto števkami.

Trenutno ni načina, kako to enostavno storiti, zato šifriranje deluje. Faktoring bi lahko postal rešljiv problem, ki bo rešen takoj, ko bo razvit prvi kvantni računalnik, zaradi katerega bi bile vse sodobne metode šifriranja neučinkovite in odprte za napad.

Priložena infografika obravnava nekatere pristope k post kvantni kriptografiji, ki jo raziskujejo znanstveniki.

Kvantno računanje in tehnologija veriženja blokov

Kvantno računalništvo ne predstavlja nujno grožnje pojmu veriženja blokov – blockchain, toda če ne bodo sprejeti post kvantni varnostni ukrepi, bi lahko to ogrozilo projekte, ki uporabljajo tehnologijo blockchain.

Tehnologije veriženja blokov in kriptografija, ki jih podpirajo, trenutno noben računalnik ne more zlomiti, toda pojav kvantnih računalnikov bi lahko rezultiral v sistemih, ki bodo dovolj zmogljivi in hitri, da bodo razbili šifre. To grožnjo je mogoče odstraniti z razvojem kvantno odpornih blokovnih verig in uporabo kvantnih računalnikov za vozlišča znotraj porazdeljenih knjižnih sistemov.

Kratek uvod v sisteme porazdeljenih knjig si lahko ogledate v kratki video prilogi.