DILYN
Cyfrifiadura cwantwm yw un o'r heriau mwyaf sy'n wynebu seiberddiogelwch. Nid yw'n broblem uniongyrchol, ond mae datblygiad uwchgyfrifiaduron cwantwm mewn cyfnod cychwynnol, ond mewn 10-20 mlynedd gallai fod peiriannau o'r math hwn a allai, mewn mater o segmentau, dorri'r tanio a gynhyrchir gan algorithmau traddodiadol. "Gallai cyfrifiadura cwantwm ddatrys problem fathemategol mewn 200 eiliad y mae cyfrifiadur clasurol yn 10.000 o flynyddoedd oed," esboniodd Ahmed Banafa, athro yn yr adran beirianneg ym Mhrifysgol Talaith San Jose Prifysgol America.
Mae paratoi ar gyfer effaith y patrwm newydd hwn yn y dyfodol yn flaenoriaeth hollbwysig i lywodraethau a busnesau a all arbed cyfrinachedd gwybodaeth sensitif.
Am y rheswm hwn, gallai blaenswm y cyfrifiad cwantwm gynhyrchu buddsoddiad o rhwng 40.000 a 80.000 miliwn o ddoleri i ddatgelu cymwysiadau cryptograffig sy'n gallu gwrthsefyll ymosodiad un o'r uwchgyfrifiaduron hyn, yn ôl BCG.
"Bydd y cryptograffeg a ddefnyddir heddiw yn torri, dyna'r broblem fawr," meddai Víctor Canivell, cyd-sylfaenydd Qilimanjaro Quantum Tech, cychwyniad Sbaeneg sy'n datblygu cyfrifiaduron cwantwm. Bydd yn rhaid i sefydliadau sy'n gwneud defnydd helaeth o cryptograffeg fuddsoddi mewn nodi pa rai o'u rhaglenni i'w haddasu. “Y bygythiad yw peidio â pharatoi ein hunain ar gyfer y newid hwn a gallu parhau i gynnal ymylon diogelwch eang,” meddai Luis Saiz, pennaeth arloesi diogelwch BBVA. Mae yna nifer o ddamcaniaethau ar sut i ddatrys y broblem hon, ond ar hyn o bryd y ddau brif rai yw cryptograffeg ôl-cwantwm a dosbarthiad allwedd cwantwm (QKD). Mae ôl-cwantwm wedi arwain at greu algorithmau sy'n gwrthsefyll ymosodiadau cyfrifiadura cwantwm. Mewn ymgais i symud ymlaen yn y maes hwn, mae asiantaeth y llywodraeth NIST yn cynnal proses ymchwil gyflawn i ddewis safonau cryptograffig newydd a fydd yn gorfod gwrthsefyll systemau cyfrifiadurol cwantwm. Amcangyfrifodd Canivell y bydd y safonau hyn yn cael eu cyhoeddi yn ystod y 18 mis nesaf.
Yn y cyfamser, mae QKD yn system gyfathrebu ddiogel sy'n defnyddio cydrannau cyfrifiadurol mecanyddol i bontio anfon negeseuon rhwng dau barti heb i'r cynnwys gael ei ryng-gipio gan gyfrifiadur cwantwm. Ond, yn ogystal, mae ganddo'r gallu i ganfod a oes unrhyw ymyrraeth yn y trosglwyddiad a bod y neges yn cael ei hysbïo. “Er mwyn hwyluso canfod ymosodiadau posibl, gall sefydliadau fabwysiadu i esblygu eu strategaeth ddiogelwch tuag at ddull ataliol a rhagweithiol,” meddai Saiz, o BBVA.
Mae NIST hefyd yn arwain datblygiad systemau QKD. Fodd bynnag, mae Tsieina yn dechrau rôl bwysig yn y maes hwn, ar ôl dangos bod ganddi rwydwaith cyfathrebu sefydlog yn seiliedig ar QKD sy'n cwmpasu mwy na 4.600 km, y mwyaf a mwyaf modern sy'n bodoli. Y sectorau ariannol a llywodraeth fydd y cyntaf i gymhwyso cryptograffeg cwantwm i sicrhau eu cyfathrebiadau, yn ôl arbenigwyr. Fodd bynnag, nid yw hyn yn digwydd ar unwaith. “Mae llawer o heriau i’w goresgyn o hyd. Ar lefel fasnachol, nid oes unrhyw gyfrifiaduron meintiol ar werth, dim personél technegol ar gyfer eu cynnal a chadw, a dim meddalwedd sydd ar gael, ”meddai Banafa, a amcangyfrifodd ein bod rhwng 7 a 10 mlynedd i ffwrdd o ymddangosiad datrysiad cryptograffeg meintiol masnachol sy'n yn dod ar gael yn eang Ym marn arbenigwyr, mae diffyg cyfrifiadura meintiol yn mynd law yn llaw â thueddiadau technolegol fel 'blockchain', deallusrwydd artiffisial, rhyngrwyd pethau a seiberddiogelwch. O fewn y grŵp hwn, ni fydd technolegau 'blockchain' fel Bitcoin neu Ethereum, sydd â phensaernïaeth ddiogel yn seiliedig ar cryptograffeg ddosbarthedig, yn cyfateb i gyfrifiadura cwantwm ychwaith. Felly bydd yn rhaid iddynt hefyd addasu i systemau ôl-cwantwm, esboniodd Qilimanjaro's Canivell.
Felly, yn union fel busnesau a llywodraethau, mae cadwyni bloc hefyd wedi addasu i systemau ôl-cwantwm. Mae Canivell yn credu bod ganddo gyfle gwych i gwmnïau seiberddiogelwch sy'n arbenigo mewn helpu menter fawr i drosglwyddo i amddiffyn ei hun rhag effeithiau cyfrifiadura cwantwm, segment marchnad eginol y disgwylir iddo dyfu yn y blynyddoedd i ddod. "Ni fydd yn rhaid i'r dinesydd na'r busnesau bach a chanolig wneud unrhyw beth, ychydig ar y tro y cynhyrchion a fydd yn defnyddio'r swyddogaethau newydd hyn", daeth Saiz i'r casgliad am yr addasiad i cryptograffeg cwantwm.
ras am oruchafiaeth
Mae'r pwerau mawr yn cymryd rhan mewn ras i gyflawni goruchafiaeth cwantwm, sy'n cynnwys bod y cyntaf i gael yr uwchgyfrifiaduron hyn. Y ddwy wlad flaenllaw yw'r Unol Daleithiau a Tsieina, gyda 1.096 a 384 o batentau mewn cyfrifiadura cwantwm rhwng 2011 a 2020, yn ôl data gan y sefydliad QED-C. Mae cewri Americanaidd fel Google, Microsoft ac IBM yn ymwneud â'r sector, tra bod gan Tsieina rwydwaith dosbarthu allweddi cwantwm 4.600-cilometr, y mwyaf yn y byd.