Вони називають це “днем Q”: днем, коли надзвичайно потужний квантовий комп’ютер зможе потенційно зруйнувати світ приватності та безпеки, яким ми його знаємо. Ця загроза виникає через здатність квантових комп’ютерів ефективно факторизувати дуже великі числа, що є фундаментальним викликом для протоколів шифрування, на які покладаються уряди і корпорації для захисту конфіденційних даних.
Однак ця небезпека рідко обговорюється в одному ряду з іншими глобальними загрозами, такими як розповсюдження ядерної зброї, зміна клімату або штучний інтелект. Тим не менш, експерти, які працюють за лаштунками, розглядають це питання як екзистенціальне. Білий дім і Міністерство внутрішньої безпеки підкреслили потенційні наслідки, включаючи збої в захищеному зв’язку, фінансових системах, управлінні повітряним рухом, GPS і критично важливих об’єктах інфраструктури, таких як електромережі та атомні електростанції. Більше того, ця загроза поширюється не лише на майбутні витоки даних, але й на минулі. Супротивники, в тому числі Китай та інші, можуть вже збирати зашифровані дані в надії розшифрувати їх у майбутньому.
Хоча терміни розробки такого потужного квантового комп’ютера залишаються невизначеними, нагальна потреба в ньому для американської спільноти кібербезпеки є реальною. Китай, Росія і США змагаються в розробці технології квантових обчислень, причому прогрес часто оповитий таємницею. Щоб вирішити цю проблему, США працюють над новим поколінням систем шифрування, які квантовий комп’ютер не зможе зламати. Очікується, що перехід на ці більш надійні методи шифрування займе десятиліття або більше, що викликає занепокоєння, що він може бути недостатньо швидким, щоб запобігти катастрофі.
Ще з 1990-х років дослідники усвідомлювали, що квантові обчислення можуть загрожувати існуючим системам шифрування. Однак розвиток квантових комп’ютерів прискорився в останні роки. Такі компанії, як IBM і Google, досягли успіхів у створенні більш потужних квантових комп’ютерів, що робить можливим масштабування цієї технології. Незважаючи на зусилля США, є побоювання відстати, оскільки конкуренти з глибокими кишенями, такі як Китай і Росія, ймовірно, просуваються у квантовій науці таємно. Щоб зменшити цей ризик, Національний інститут стандартів і технологій США (NIST) розробляє нові квантово-стійкі алгоритми шифрування у співпраці з міжнародною спільнотою криптологів. NIST планує перейти на ці нові алгоритми до 2035 року, хоча ці терміни є амбітними.
Хоча перехід на ці нові методи шифрування пов’язаний з певними труднощами, попередні переходи, такі як виправлення помилки Y2K, дають цінний досвід. Великі технологічні компанії, такі як Apple, Google і Amazon, які контролюють значну частину інтернет-трафіку, можуть сприяти більш гнучкому переходу. Унікальна загроза, яку несе в собі квантовий комп’ютерний прорив, полягає в тому, що супротивники можуть непомітно проникнути в масиви даних, використовуючи штучний інтелект і машинне навчання, що зумовлює необхідність діяти на випередження і бути готовими до цієї нової ери кібербезпеки.
По суті, Q-Day є потенційним поворотним моментом у світі шифрування та кібербезпеки, що вимагає швидкої адаптації для захисту конфіденційної інформації від квантової загрози, що насувається.
