حالة مقنعة لاعتماد مولد الأرقام العشوائية الكمية – داخل تكنولوجيا الكم

السياق

قرب نهاية القرن التاسع عشر، بدأ العلماء يفقدون الاهتمام بدراسة الفيزياء لأنهم اعتقدوا أن عملهم قد وصل إلى الاكتمال. وفقًا للمعرفة الفيزيائية في ذلك الوقت، من خلال تحديد الشروط الأولية للنظام والحدود المرتبطة به، يمكن نمذجة حالة هذا النظام الآن أو في أي وقت في المستقبل. ولم تعد أكثر من مشكلة هندسية. لجمع معلومات كافية حول النظام وتحديد المعادلات التي سيتم استخدامها لرسم خريطة لتطوره. أصبحت الفيزياء علمًا حتميًا تمامًا.

لكن عاصفة قوية كانت على وشك زعزعة أسس الفيزياء. في أوائل القرن العشرين، وُلدت طريقتان جديدتان لوصف الكون؛ النظرية النسبية وميكانيكا الكم. لقد غيرت النسبية وجهة النظر التي نرى بها الزمان والمكان وطريقة ارتباطهما، ولكن الأكثر جذرية وتعقيدًا هي نظرية ميكانيكا الكم.

كانت ميكانيكا الكم أول نظرية فيزيائية لم تكن حتمية؛ ومن الأمثلة على ذلك مبدأ عدم اليقين هاينسبرغ والتشابك الكمي. بالنسبة للغالبية العظمى من المشاكل في ميكانيكا الكم، لا يمكن معرفة يقين النتيجة مسبقًا، كما كان الحال في ما نسميه الآن "الفيزياء الكلاسيكية".

التشفير

تستخدم حلول الأمن السيبراني القياسية الحالية الفيزياء الكلاسيكية لتوليد أرقام عشوائية. بناءً على ما كتبناه حتى الآن، أنا متأكد من أنك تتساءل، "كيف يكون من المنطقي استخدام نظرية حتمية تمامًا لإنتاج العشوائية لإنشاء مفاتيح التشفير؟" التفسير الذي ستحصل عليه هو أن السبب هو أن التقنيات المستخدمة يصعب حلها، ويصعب تصميمها والتنبؤ بها باستخدام الفيزياء الكلاسيكية. ولكن إذا تم تطبيق نماذج كافية لحل هذه التطبيقات، فإنها تثبت أنها حتمية تمامًا.

ومع ذلك، مع ميكانيكا الكم، من الممكن حصد العشوائية الحقيقية من نتائج نظام لا يمكن التنبؤ بها حقًا. حتى لو قمت باستنساخ جهاز يعتمد على ميكانيكا الكم وتشغيله بطريقة ما ضمن نفس الظروف البيئية، فإن الناتج سيكون مختلفًا. هذا هو المصدر المثالي للإنتروبيا لنظام تشفير الأمن السيبراني.

تتمتع Crypta Labs برؤية تستخدم ميكانيكا الكم لتوليد الأرقام العشوائية (المعروفة باسم QRNGs) من أجل تسريع الانتقال من الأجهزة الكلاسيكية الحالية إلى المصادر العشوائية القائمة على الكم. نحن نتعامل مع تطوير التكنولوجيا الخاصة بنا بشكل مختلف عن تلك الخاصة بشركات QRNG الأخرى في السوق من خلال استكشاف سوق الإلكترونيات المفتوحة واختيار المكونات المشتركة والموثوقة التي، بمجرد دمجها ومعايرتها، تنتج الإنتروبيا من مصدر كمي مهيمن.

لقد أثبتت المكونات التي نستخدمها موثوقيتها للغاية لدرجة أننا أول شركة تجتاز اختبارات "النشر المداري لـ QRNG" في ظل ظروف الفضاء كجزء من برنامج UK SPRINT.

ضمان الانتروبيا

نقوم بإنشاء أرقامنا العشوائية الكمومية باستخدام مزيج من الضوئيات والإلكترونيات التي يتم التحكم فيها بواسطة برامجنا وأجهزتنا المصممة خصيصًا. يتبع تصميمنا معايير NIST 800-90B لتحقيق ضمان الإنتروبيا الكامل اللازم لتوليد مفاتيح التشفير.

كما هو الحال مع أي تقنية جديدة تدخل السوق، يساعد الضمان المقدم من المؤسسات المستقلة على تحقيق مصداقية النشر. تعد Crypta Labs أحد الشركاء الصناعيين لمشروع Innovate UK AQuRand، حيث لا يتم تقييم جودة الإنتروبيا فحسب، بل يتم إنشاء نموذج لجهاز QRNG بالكامل بواسطة جامعة يورك باستخدام القياسات التي تم إجراؤها في مختبر الفيزياء الوطني في المملكة المتحدة.

إن علم التشفير يتغير ويحتاج الآن إلى التفكير في كيفية جعله مرنًا كميًا. إن إحدى الركائز الأساسية لتصبح "آمنًا للكم" هي العشوائية الجيدة. تعمل Crypta Labs على تطوير المصدر المثالي للعشوائية الكمومية التي يسهل دمجها وبأسعار تنافسية وتتميز بسرعات إخراج قابلة للتكيف. نحن نبني باستخدام نهج معياري يجعل من الممكن النشر في مجموعة كبيرة من الأجهزة، بدءًا من جدران الحماية وحتى الخوادم أو حتى أنظمة الأقمار الصناعية.

إن المساحة الصغيرة، واستهلاك الطاقة الصغير، والتكلفة المنخفضة لـ BoM، وتوليد الحرارة غير المحسوس تقريبًا وتوليد الإنتروبيا الكمومية المتوافقة مع NIST، تجعل تصميم QRNG الخاص بنا خيار التكامل المثالي لمصنعي الأجهزة. انظر أكثر في https://cryptalabs.com

برعاية مختبرات التشفير؛ تأليف الدكتور خوسيه كويلو CSO Crypta Labs

• محتوى مدعوم من تحسين محركات البحث وتوزيع العلاقات العامة. تضخيم اليوم.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. تمكين نفسك. الوصول هنا.
• أفلاطونايستريم. ذكاء Web3. تضخيم المعرفة. الوصول هنا.
• أفلاطون كربون، كلينتك ، الطاقة، بيئة، شمسي، إدارة المخلفات. الوصول هنا.
• أفلاطون هيلث. التكنولوجيا الحيوية وذكاء التجارب السريرية. الوصول هنا.
• المصدر https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/a-compelling-case-for-quantum-random-number-generator-adoption/