Thứ sáu, 29/03/2024 | 21:44 - GMT+7

Tiêu chuẩn quốc tế mở ra kỉ nguyên của điện toán lượng tử

Trong khi điện toán lượng tử sẽ đe dọa phá vỡ mã hóa thì khi chuyển sang mật mã lượng tử có thể bảo vệ được tất cả dữ liệu.

10/11/2020 - 13:20
Điện toán lượng tử được biết đến là một trong các phương pháp xử lý thông tin tiến bộ trong tương lai. Theo đó người ta sẽ sử dụng những nguyên lý của cơ học lượng tử để thực hiện các phép tính phức tạp trong một khoảng thời gian ngắn do nhiều siêu máy tính nhanh nhất trên thế giới thực hiện
Một trong những nhà vật lý nổi tiếng nhất của MIT là Seth Lloyd, ông đã sử dụng một sự tương đồng với âm nhạc để giải thích điện toán lượng tử. Theo ông, tính toán cổ điển giống như một giọng hát solo tạo ra một loạt các giai điệu thuần khiết và tạo thành một giai điệu duy nhất. Điện toán lượng tử giống như một dàn nhạc, nơi nhiều nhạc cụ khác nhau tạo thành các giai điệu riêng lẻ cạnh tranh và bổ sung cho nhau để tạo thành một bản giao hưởng. Điện toán lượng tử chắc chắn sẽ thuyết phục các nhà khoa học vì chúng được dự đoán rằng có thể giải quyết các vấn đề tính toán phức tạp nhanh hơn so với bất kỳ công nghệ nào chúng ta đang có hiện nay.
Tiến sĩ Seungyun Lee, thuộc ủy ban chung về công nghệ thông tin (JTC1) được thành lập bởi IEC và ISO cho rằng, trên thực tế, điện toán lượng tử có thể còn cách chúng ta 10 đến 15 năm nữa. Điện toán lượng tử được hứa hẹn mang lại sức mạnh tính toán lớn hơn nhiều với khả năng đa chiều hoàn toàn mới.
Công nghệ này mang lại lợi ích to lớn, như tăng tốc nghiên cứu y học, tiến bộ trong trí tuệ nhân tạo và thậm chí có thể tìm ra câu trả lời cho biến đổi khí hậu. Nhưng đồng thời cũng gây rủi ro rất lớn cho một số dữ liệu nhạy cảm. Máy tính lượng tử đủ mạnh để bẻ khóa các mã hóa hiện đang bảo vệ tất cả dữ liệu nhạy cảm từ ngân hàng di động đến hồ sơ y tế.
Các cuộc gọi điện thoại di động, nhắn tin và ngân hàng trực tuyến đều dựa trên các thuật toán toán học phức tạp để lấy các thông tin nhằm bảo vệ chúng khỏi các tin tặc, gián điệp và tội phạm mạng. Sẽ không quá lời khi cho rằng sẽ không có bảo mật hoặc bảo mật trực tuyến nào nếu không có mã hóa sẽ không còn khả thi nữa. Đối mặt với các cuộc tấn công mạng ngày càng tăng đối với cơ sở hạ tầng quan trọng - nhưng không giới hạn đối với các tiện ích điện, mạng lưới giao thông, nhà máy và ngành chăm sóc sức khỏe - mã hóa đang phát triển để đáp ứng với các mối đe dọa ngày nay.
Hệ thống phổ biến nhất hiện nay là mã hóa khóa công khai. Nó hoạt động bằng cách cung cấp cho người dùng hai khóa: khóa chung – có thể chia sẻ với nhiều người và khóa riêng. Các khóa là những con số lớn tạo thành một phần của thuật toán toán học phức tạp làm xáo trộn một thông điệp của người dùng. Người gửi mã hóa tin nhắn bằng cách sử dụng khóa công khai của người nhận để chỉ người nhận dự định có thể mở khóa bằng khóa riêng của mình. Mặc dù khóa chung có sẵn miễn phí, nhưng các con số liên quan đủ lớn để gây khó khăn cho việc đảo ngược quá trình mã hóa chỉ với khóa chung.
Cách duy nhất để tin tặc mở khóa là đo các hạt, nhưng chính hành động đo này làm thay đổi hành vi của các hạt, gây ra lỗi cảnh báo bảo mật. Bằng cách này, hệ thống khiến tin tặc không thể che giấu được hành vi lấy trộm dữ liệu. Mối đe dọa lớn đến mức các nhà khoa học đang thúc giục các tổ chức bắt đầu xem xét và áp dụng các hệ thống mã hóa lượng tử. Máy Điện toán lượng tử có thể chưa có sẵn trong một thập kỷ nữa, nhưng mật mã học lượng tử đã có sẵn trong một vài năm tới. Mật mã học lượng tử là một lĩnh vực quan tâm của hai nhóm chuyên gia chính tại IEC: Ủy ban Kỹ thuật IEC (TC) 65 về đo lường, kiểm soát và tự động hóa quy trình công nghiệp, chịu trách nhiệm về loạt tiêu chuẩn IEC 62443 về bảo mật hệ thống mạng lưới thông tin liên lạc công nghiệp cùng với ISO / IEC JTC 1 / Tiểu ban 27 được biết đến với loạt tiêu chuẩn bảo mật không gian mạng ISO / IEC 27000.
Ủy ban kỹ thuật chung được thành lập bởi IEC và ISO hiện đang chuẩn bị một báo cáo về điện toán lượng tử. Nghiên cứu sẽ cung cấp bối cảnh và phân tích các xu hướng, bao gồm những phát triển mới nhất về công nghệ và các hoạt động trong cộng đồng nguồn mở. Dự kiến ​​báo cáo sẽ khuyến nghị tạo ra một Tiêu chuẩn quốc tế về điện toán lượng tử càng sớm càng tốt. Một tiêu chuẩn như vậy sẽ bao gồm các khái niệm và thuật ngữ để tạo điều kiện trao đổi cũng như năm bắt tốt hơn giữa các ngành công nghiệp, học viện, chính phủ và các ủy ban tiêu chuẩn.
Theo VietQ

Xem thêm

Tổng số lượt truy cập :
  • 1
  • 4
  • 0
  • 1
  • 4
  • 8
  • 8
  • 2