Kwantowe bezpieczeństwo
W świecie technologii kwantowej zwyczajowe koncepcje ochrony nie mają sensu. Tak Niemcy przygotowują się na tę przyszłość.
Przyszłością komputerów jest technologia kwantowa. Ale na czym polega różnica w stosunku do dotychczasowej technologii cyfrowej? Jest ona oparta na tranzystorach, które znają dwa stany informacyjne – zero i jeden. Informacja ta nazywana jest bitem (binary digit). Komputery kwantowe pracują na kubitach, które mogą przenosić więcej niż jedną informację, a ponadto są między sobą splątane kwantowo, można powiedzieć – usieciowione, a tym samym przenoszą jeszcze więcej informacji. A zatem dla tej samej ilości informacji potrzeba mniej kubitów niż bitów. W praktyce oznacza to na przykład: podczas gdy bardzo szybki komputer może wypróbować wszystkie kombinacje bardzo dobrego hasła (o 95 możliwych znakach) w nieco ponad 14 miesięcy czasu obliczeniowego, komputer kwantowy, w zależności od swej pojemności, potrzebowałby na to tylko ułamków sekundy.
Czym są komputery kwantowe w kontekście bezpieczeństwa cyfrowego?
Ze względu na niewyobrażalną moc obliczeniową komputerów kwantowych dzisiejsza architektura bezpieczeństwa oparta na hasłach praktycznie dla nich nie istnieje. Dowolne możliwe hasło binarne może zostać rozpoznane niemal natychmiast. I dlatego też również w Niemczech ministerstwa, nauka i firmy pracują nad architekturą bezpieczeństwa kompatybilną z technologią kwantową. Dwa przykłady ze świata biznesu i nauki.
ZQE na Uniwersytecie Technicznym w Monachium (TUM)
24 stycznia 2023 r. w Garching pod Monachium odbyła się tzw. wiecha – uroczystość kończąca budowę interdyscyplinarnego „Centrum Inżynierii Kwantowej” (ZQE) na TUM. Wiecha oznacza, że budynek w stanie surowym wraz z dachem zostały już ukończone; od 2024 r. ponad 100 naukowców będzie tutaj prowadzić badania nad technologią kwantową. Według Christiana Pfleiderera, fizyka wykładającego topologię systemów skorelowanych i dyrektora wykonawczego, ważnym zadaniem ZQE jest „realizacja odpornych na podsłuch metod komunikacji z wykorzystaniem istniejącej infrastruktury telekomunikacyjnej”.
Firma inżynieryjna Trumpf i jej start-up
Szyfrowanie w czasach technologii kwantowej to w obliczu ogromnej szybkości obliczeniowej również wyścig między rozszyfrowywaniem a szyfrowaniem. Dlatego też działająca na całym świecie szwabska firma z branży inżynierii mechanicznej Trumpf zainwestowała ostatnio w start-up Quside, którego fotoniczny chip szyfruje wiadomości w taki sposób, że są one bezpieczne nawet dla komputerów kwantowych. Jednak Trumpf współpracuje również z własnym start-upem Qant nad samym rozwojem komputerów kwantowych. Qant ma opracować komputer kwantowy z podejściem fotonicznym, czyli takim, które przeprowadza procesy obliczeniowe z wykorzystaniem światła. Jeśli się to uda, korzyść będzie wymierna: komputer ten nie wymagałby żadnego skomplikowanego chłodzenia, które w innym przypadku byłoby konieczne. W ubiegłym roku konsorcjum kierowane przez Qant otrzymało od Federalnego Ministerstwa Badań Naukowych 42 miliony euro na opracowanie kwantowego chipa komputerowego „made in Germany”.
You would like to receive regular information about Germany? Subscribe here:
