Kvant kibertəhdidləri, ehtimal ki, illər sonra ortaya çıxacaq. Niyə və necə - bu gün onları dayandırmaq üçün çalışırıq

Yəqin ki, bunu hər gün ikinci dəfə düşünmədən edirsiniz — kredit kartınızla onlayn alış-veriş edin, telefonunuza yeniləmə quraşdırın və ya həmkarınıza məxfi fayl göndərin. Bəs hesablarınızın haker hücumuna məruz qalmayacağına və ya yeniləmənin zərərli proqram olmadığına necə əmin ola bilərsiniz?

Cavab, hər gün milyardlarla əməliyyat və ünsiyyəti qoruyan internet təhlükəsizlik protokollarıdır. Müasir şifrələmə metodları ənənəvi kompüterlərin sındırması üçün çox çətin olan alqoritmlərdən istifadə edir. Hətta ən güclü superkompüter belə, düzgün açarı tapmazdan əvvəl milyonlarla il təxmin edə bilər.

Lakin kvant kompüteri adlı yeni cihaz kodu bir neçə dəqiqə ərzində sındıra bilər. Kvant mexanikasının xüsusiyyətlərindən emal gücündə misli görünməmiş irəliləyişlər üçün istifadə edən bu maşınlar, elm adamlarına blokçeyn dərmanları kəşf etməyə və ya yüksək səmərəli batareyalar dizayn etməyə kömək etmək potensialına malikdir. Bununla belə, cinayətkar sindikatların və ya dövlət tərəfindən maliyyələşdirilən hakerlərin əlində onlar rəqəmsal təhlükəsizliyin təməlini sarsıda bilərlər. Kvant kompüterləri hələ ki, kriptoqrafik standartları pozmaq üçün kifayət qədər geniş yayılmasa da, dünyada müdafiəni gücləndirmək uğrunda yarış davam edir.

“Biz qlobal ticarət üçün həqiqətən mövcud olan bir təhlükə ilə üzləşirik”, - deyə Mastercard-ın prezidenti və baş texnologiya direktoru Ed Maklaflin bildirib. "Biz hər yerdə biznesləri və müştəriləri qorumaq üçün innovasiyaya rəhbərlik etmək istəyirik."

Beləliklə, 2021-ci ildə Mastercard, kvant hücumlarına davamlı yeni şifrələmə metodlarını modelləşdirərək Kvant Təhlükəsizliyi və Rabitə layihəsini başlatdı. Mühəndislər zəiflikləri müəyyən etdikcə və yeniləmələri sınaqdan keçirdikcə nəticələr gələcək şəbəkə dizaynlarına birbaşa təsir göstərəcək. 

Kvant kompüterləri, klassik kompüterlər kimi, məlumatları təklər və sıfırlar sətirləri kimi kodlaşdırmaq üçün fiziki hadisələrə əsaslanır. Noutbukunuzda fiziki varlıq elektrik cərəyanıdır və ya söndürülə, ya da açıq ola bilər - 0 və ya 1. Kvant kompüteri, ixtisaslaşdırılmış dövrələrdə və ya vakuum kameralarında təcrid olunmuş subatom hissəcikləri olan kubitlərdən istifadə edir. Klassik kompüterdəki sxemlər kimi, kubitlər də iki fərqli vəziyyətlə məhdudlaşır (məsələn, elektronun spininin istiqaməti və ya fotonun polyarizasiyası).

Amma - burada qəribələşməyə başlayır - kubitlər superpozisiya vəziyyətinə gətirilə bilər, yəni müşahidə olunana qədər hər iki vəziyyəti eyni anda tuturlar və bu nöqtədə tək bir nəticəyə çökürlər. ( Şrödingerin pişiyini xatırlayırsınız, həm diri, həm də ölü idi?) Bu əlavə ölçü kvant kompüterlərinə eyni anda bir problemin bütün mümkün həllərini yaratmağa imkan verir.

Kvant mexanikası həmçinin kubitlərə qüvvə vurucusu verir və bu daha da qəribədir: Kubitlər dolaşıqlaşa bilər, yəni onların vəziyyətləri ya həmişə uyğun, ya da əksinə korrelyasiya edə bilər. Bir-birindən nə qədər uzaqda olsalar da, dolaşıq kubitdəki dəyişikliklər dərhal digərlərinə təsir edir və birini müşahidə etmək onun əkslərinin vəziyyətini təsdiqləyir.

Bu iki xüsusiyyət, superpozisiya və dolaşıqlıq, kvant kompüterlərinə bugünkü ən inkişaf etmiş superkompüterlərin toplaya biləcəyindən eksponensial olaraq daha çox güc verir. Superpozisiyada dolaşıq kubitlər vəziyyətlərinin bütün mümkün kombinasiyalarını qeydə alır, beləliklə, hər əlavə kubit məlumat tutumunu ikiqat artırır: İki kubit dörd, üç kubit səkkiz və 50 kubit isə kvadrilyondan çox dəyər saxlayır.

“Onları daha güclü edən şey, məlumatların emalının ənənəvi üsullarından kənara çıxmalarıdır”, - deyə Mastercard-da Əməliyyatlar, Şəbəkə və İşçilərin Rəqəmsal Təcrübəsi komandasına nəzarət edən və şirkətin şəbəkəsini kvant təhdidlərinə qarşı gələcəkdə qorumaq yanaşmasına rəhbərlik edən Corc Maddaloni bildirib.

"Növbəti 15 ildə bu kompüterlər qlobal kibertəhlükəsizlik infrastrukturunun təməllərini qıra bilər."