تهدید جدید کامپیوترهای کوانتومی: ارتباطات نظامی و بانکی هم در خطرند

دانشمندان چینی به تازگی اعلام کرده‌اند که با استفاده از یک رایانه کوانتومی موفق به شکستن الگوریتم‌‌های رمزنگاری RSA و AES شده‌اند. این الگوریتم‌ها به طور گسترده در ارتباطات امن از جمله تبادل اطلاعات نظامی و بانکی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

پژوهشگران چینی از کشف یک «تهدید واقعی و قابل‌توجه» برای رمزنگاری‌های کلاسیک که به‌طور گسترده در بخش‌های نظامی و بانکی استفاده می‌شود، خبر دادند. به گزارش روزنامه South China Morning Post، این پژوهشگران با استفاده از رایانه کوانتومی D-Wave موفق به انجام نخستین حمله موفقیت‌آمیز کوانتومی به الگوریتم‌های رمزنگاری متداول شدند. این الگوریتم‌ها از نوع شبکه‌های جایگزینی–جابه‌جایی (SPN) هستند و به‌طور گسترده در استانداردهایی مانند RSA و AES به‌کار می‌روند.

در مقاله‌ای که به زبان چینی منتشر شده و عنوان آن «الگوریتم حمله رمزنگاری کلید عمومی با استفاده از کوانتوم آنیلینگ مبتنی بر D-Wave» است، روش‌هایی بر پایه الگوریتم کوانتوم آنیلینگ برای به چالش کشیدن امنیت رمزنگاری‌های کلاسیک ارائه شده‌اند. این مقاله دو رویکرد فنی را برای حمله به این رمزنگاری‌ها معرفی می‌کند.

نخستین مسیر حمله، به‌طور کامل بر مبنای رایانه کوانتومی D-Wave استوار است. در این روش، مسئله شکستن الگوریتم پیچیده رمزنگاری به‌عنوان یک مسئله بهینه‌سازی و جستجوی فضای نمایی به رایانه معرفی شده و این رایانه با استفاده از مدل‌های Ising و QUBO به حل این مسائل می‌پردازد.

روش دوم، استفاده از روش‌های رمزنگاری مبتنی بر محاسبات کلاسیک، مانند الگوریتم امضای Schnorr و تکنیک گرد کردن Babai در کنار الگوریتم کوانتوم آنیلینگ است. این ترکیب از روش‌ها به پژوهشگران اجازه می‌دهد فراتر از توانایی‌های روش‌های محاسباتی سنتی عمل کنند و با کمک رایانه کوانتومی D-Wave ساختار SPN رمزنگاری را با موفقیت بشکنند.

سرپرست این تیم، «وانگ چائو» از دانشگاه شانگهای، از ارائه جزئیات بیشتر خودداری کرد، اما اشاره داشت که با این پیشرفت‌ها الگوریتم‌های رمزنگاری مانند AES-256، که در کاربردهای نظامی استفاده می‌شوند، به نقطه‌ای نزدیک‌تر شده‌اند که ممکن است به زودی دیگر قابل اعتماد نباشند. این پژوهش نشان‌دهنده نزدیکی به شکستن رمزنگاری‌های نظامی و بانکی با استفاده از فناوری‌های کوانتومی است.

در همین رابطه بخوانید:

– همه چیز درباره رایانش کوانتومی و کاربردهای فوق‌العاده‌ای که باید منتظر آنها باشیم
– محافظت از حافظه USB با رمز گذاشتن روی فلش مموری

در همین راستا، مؤسسات جهانی مانند مؤسسه ملی استانداردها و فناوری آمریکا (NIST) در حال ارزیابی و توسعه الگوریتم‌های رمزنگاری پساکوانتومی هستند تا در برابر تهدیدات رایانه‌های کوانتومی آینده مقاوم باشند.