Sibos 2022: كسر التمويل - كيف ستقتل تكنولوجيا الكم الأسرار

في عام 2018 ، خصص Innotribe يومًا كاملاً لتقنيات الكم (QT). الآن ، بعد أربع سنوات ، عادوا إلى الموضوع في Sibos 2022 في "Quantum ، Revisited" ، مع Jaya Baloo ، كبير مسؤولي أمن المعلومات في Avast (CISO) وستايسي جيفري ، كبير باحثي الكم في CWI ، وهو معهد أبحاث هولندي للرياضيات وعلوم الكمبيوتر.

مع تقنية مثل QT التي تعد بإحداث ثورة في الصناعات أو تقلبها ، وتشعر أيضًا بشكل دائم في الأفق ، بعيد المنال ، وقياس تطورها في السنوات وليس الأسابيع والأشهر المعتادة أمر منطقي.

لكن التكنولوجيا على وشك تحقيق بعض الاختراقات الأساسية ، والتي بمجرد أن تتحقق ستغير الطريقة التي ننظر بها إلى التكنولوجيا إلى الأبد ، بما في ذلك التكنولوجيا المالية ، مع تداعيات كبيرة على كل شيء من الأعمال المصرفية إلى أسرار الدولة.

بدأ بالو وجيفري بتحديد ماهية التقنيات الكمومية في الواقع. يشمل اللقب الحوسبة الكمومية ، والاتصالات الكمومية ، وميكانيكا الكم ، والمحاكاة الكمومية ، وفيزياء الكم.

ما الكم؟

يقول جيفري: "الشيء الأكبر الذي ربما سمع عنه الناس هو أننا إذا قمنا ببناء أجهزة كمبيوتر بناءً على قوانين فيزياء الكم ، فيمكنهم القيام بأشياء معينة لن تكون ممكنة أو ستكون أبطأ بكثير على جهاز كمبيوتر عادي".

على سبيل المثال ، هناك بعض المشاكل التي يمكن حلها بشكل أسرع ، والتي قد يكون لها تأثيرات هائلة في الخدمات المالية ، في الصناعة ، في العلوم وتطوير التقنيات الجديدة. ولكن هناك أيضًا تطبيقات أمنية جديدة يمكن بناؤها باستخدام هذا النوع من التكنولوجيا التي ستكون مستحيلة في الواقع بدون استخدام ميكانيكا الكم.

يقول جيفري إنه من المهم التأكيد على أن "أجهزة الكمبيوتر الكمومية هذه هي شيء لا يزال قيد الإنشاء" وأن الكثير من هذه التطبيقات تأتي أيضًا مع تهديدات محتملة. أحد أشهر تطبيقات أجهزة الكمبيوتر الكمومية ، "عندما قمنا بالفعل ببناء أجهزة كمبيوتر كمومية كبيرة تعمل بشكل كامل وقابلة للتطوير" ، سيكون استخدامها لمهاجمة أنظمة التشفير المستخدمة على نطاق واسع اليوم ، بما في ذلك تشفير RSA ، وهو نظام تشفير للمفتاح العام وهو تستخدم لنقل البيانات بشكل آمن في البنوك ، على سبيل المثال.

على هذا النحو ، فإن الآثار المترتبة على الأعمال المصرفية ، أو مجرد تصفح الويب ، قد تكون هائلة. يمكن أن تشكل الخوارزميات غير المتماثلة المستخدمة لتطبيقات متعددة عبر الخدمات المالية خطرًا كبيرًا على الأمن السيبراني عندما تتمكن أجهزة الكمبيوتر الكمومية من تشغيل خوارزميات تعمل على كسر التشفير.

لهذا السبب تبحث منظمات مثل المنتدى الاقتصادي العالمي في المشكلة من منظور "التهديدات والفرص" ، حيث تصدر تقريرين حول هذا الموضوع ، أحدهما عن فرص الاقتصاد الكمي والآخر عن الأمن.

يقول بالو: "إذا علمنا أن الاقتصاد الكمي قادم ، وأن مستقبل ما بعد الكم هذا سيصل ، فكيف ننتقل فعليًا إلى مكان آمن كمومي لإدارة هذا التهديد والتخفيف منه؟"

آلة الضجيج

نظرًا لأن QT لا يزال في مراحله المبكرة ولكنه يعد بالكثير ، فهناك خطر خيبة الأمل وعدم الاهتمام يمكن أن يحدث. يمكن أن تؤدي دورة الضجيج ، التي تنشرها وسائل الإعلام وترحب بها المؤسسات البحثية المتعطشة لرأس المال ، إلى إرهاق كمي.

ولكن ، يقول بالو ، "إذا ألقيت نظرة على غالبية الصراعات المبتكرة التي مررنا بها على مر السنين ، فإن جزءًا من سبب وجود وقود لهذا الابتكار يرجع جزئيًا إلى هذا الضجيج".

في الحقيقة ، الضجيج هو ما يدفع شركات مثل IBM و Microsoft و Google للوقوف وراء QT في المقام الأول ، وهي تعد بمكاسب هائلة من منظور الاستثمار ، بما في ذلك حل المشكلات العلمية والاقتصادية التأسيسية. "وكل هذه الوعود هي مصدر هذا الضجيج."

يقول جيفري: "أعتقد أننا يجب أن ننفق هذه الأموال على كيو تي ، لأنني أعتقد أنها تقنية واعدة للغاية". إنها تعتقد أن هناك الكثير من التطبيقات المحتملة ، ولكن كعالم ، هناك مشكلة بالنسبة لجيفري عندما "نقدم ادعاءات مضللة حقًا".

"من الجيد جدًا تقديم ادعاءات أن الناس يمكنهم فهمها ، لكن الكثير من الأشياء التي نعرف كيفية القيام بها باستخدام الحوسبة الكمومية ليست مفهومة تمامًا."

الشتاء الكمي

"الشيء الوحيد الذي نخشاه حقًا هو أننا نقدم كل هذه الوعود الكبيرة ، والتي يتم تضخيمها في العناوين الرئيسية ، وقد يتولد لدى الناس انطباع بأننا كل عام اخترعنا أخيرًا جهاز كمبيوتر كمي لم يقول جيفري:

الحقيقة هي أن التقدم بطيء ، وهناك خطر حدوث "شتاء كمي" ، سمي على اسم ظاهرة مماثلة في الذكاء الاصطناعي (AI). حدث شتاء الذكاء الاصطناعي عندما "كان هناك الكثير من الأمل والوعد وراء الذكاء الاصطناعي منذ عدة عقود" ، قبل أن تؤدي النتيجة السلبية النظرية إلى "انهيار" الاهتمام والبحث في هذا المجال. نتيجة لذلك ، كانت هناك فترة طويلة من عدم البحث في مجال الذكاء الاصطناعي ووجد الباحثون أنه "من المستحيل" تمويل أبحاثهم. وهذا هو سبب عودة الذكاء الاصطناعي الآن مع تغيير علامته التجارية "التعلم الآلي" (ML) ، كما يقول جيفري.

"أحد الأشياء التي تقلقنا هو أن شيئًا مشابهًا يمكن أن يحدث في مجال الكم ، وأن الناس يقررون فقط أنه لا يعمل." ولكن إذا سألت الناس في العلوم والأوساط الأكاديمية ، "فإنهم يقولون إنه في الواقع يتحرك كما هو متوقع. لقد تقدم الجدول الزمني للأمام قليلاً منذ أن بدأت العمل في هذا المجال ".

التقط الآن وفك التشفير لاحقًا

جميع التقنيات ذات استخدام مزدوج: يمكن استخدامها من أجل الخير ، أو يمكن استخدامها لأغراض سيئة. من أجل الاستفادة من ميزة الحوسبة الكمومية ، نحتاج إلى أن نكون قادرين على تخفيف بعض العواقب السلبية ، "على وجه التحديد في الأمن السيبراني" ، كما يقول بالو. "أفضل طريقة للقيام بذلك هي أن تبدأ الآن."

تلتقط الحكومات في جميع أنحاء العالم كميات كبيرة من حركة المرور المشفرة على الإنترنت بهدف فك تشفير تلك المعلومات بمجرد تشغيل الكمبيوتر الكمومي.

"لدينا الآن جهاز كمبيوتر كمي ، وانظر ، لدينا مجموعة كاملة من الأسرار القديمة." وأحيانًا تكون تلك الأسرار القديمة "مفيدة للغاية" في التنبؤ بسلوك الأشياء الجديدة.

ويضيف بالو: "لا يزال من الممكن أن يكون للأسرار القديمة تأثير طويل المدى". قد يعني عدم الاستثمار في الكم أيضًا سحب الاستثمار في التقنيات الأمنية اللازمة للتخفيف من أي تهديد كمي.

"إذا كانت لديك ميزانية ، فما المواضيع التي ستعمل عليها؟ تلك التي في أفق الخمس سنوات القادمة أو تلك التي لا يتحدث عنها أحد؟ " نتيجة لذلك ، قد لا يكون لدى المؤسسات المالية ميزانية للنظر في خوارزميات التشفير الخاصة بها وكيف يجب أن تستبدلها بخوارزميات ما بعد الكم أو المال للبحث عن فرص الاتصالات الكمومية.

يقول بالو: "وهذا يعني أننا نعطي ميزة لأي دولة أو شركة واحدة تعمل على تطوير مثل هذه الميزة في الخفاء".