इनसाइड क्वांटम टेक्नोलॉजीज इनसाइड स्कूप: ए ब्रीफ लुक एट क्वांटम इन साइबरसिक्योरिटी

बढ़ी हुई साइबर सुरक्षा क्वांटम कंप्यूटिंग के लिए एक बड़ा लाभ है, लेकिन यह नई तकनीक इसे वास्तविकता बनाने में कैसे मदद करेगी (UnSplash.com पर पीसी आदि गोल्डस्टीन)

जबकि क्वांटम कंप्यूटर बहुत कुछ प्रदान करते हैं लाभ, जैसे दक्षता और अधिक जटिल समस्या समाधान, सबसे बड़े लाभों में से एक जिसकी कई लोग आशा कर रहे हैं वह है साइबर सुरक्षा में वृद्धि। जैसा कि विशेषज्ञों का अनुमान है कि अमेरिका चारों ओर खर्च करेगा 10 $ अरब 2027 तक साइबर सुरक्षा पर, यह उद्योग तेजी से प्रासंगिक हो जाएगा। जैसे अंतर्निहित स्वभाव के कारण superposition or नाज़ुक हालत, क्वांटम कंप्यूटिंग अगले स्तर की सुरक्षा प्रदान कर सकती है, जो समग्र रूप से कंप्यूटिंग उद्योग के लिए बड़े बदलाव का सुझाव दे सकती है। कई लोग इस बात से भी चिंतित हैं कि यह अगले स्तर की सुरक्षा लाभ की तुलना में अधिक समस्याएं प्रदान कर सकती है, जिससे साइबर सुरक्षा में क्वांटम की चर्चा काफी गर्म हो जाएगी।

वर्तमान साइबर सुरक्षा प्रक्रियाएँ

 साइबर सुरक्षा का सीधा सा मतलब है संरक्षण एक डिजिटल प्रणाली के भीतर संवेदनशील जानकारी को उजागर होने से। कई कंप्यूटर पहले से ही इसका उपयोग कर रहे हैं एन्क्रिप्शन अभ्यास. एन्क्रिप्शन एल्गोरिदम पर चलता है, और शास्त्रीय एन्क्रिप्शन में दो मुख्य प्रकार के एल्गोरिदम हैं। कोई है सममित एन्क्रिप्शन, जहां डेटा को एन्क्रिप्ट और डिक्रिप्ट करने के लिए एक ही कुंजी का उपयोग किया जाता है। इसके विपरीत, असममित एन्क्रिप्शन डेटा को सुरक्षित रूप से साझा करने के लिए दो अलग-अलग कुंजियों का उपयोग करता है, एक एन्क्रिप्शन कुंजी (जिसे अक्सर सार्वजनिक कुंजी कहा जाता है) और एक डिक्रिप्शन कुंजी (आमतौर पर निजी कुंजी कहा जाता है)। चूँकि ये कुंजियाँ एल्गोरिदम का उपयोग करके यादृच्छिक संख्याओं से बनाई जा सकती हैं, क्वांटम कंप्यूटिंग टीमें इनमें से अगली पीढ़ी विकसित करने की उम्मीद कर रही हैं एल्गोरिदम विशिष्ट क्वांटम गुणों का उपयोग करना।

एल्गोरिदम का युद्ध

क्वांटम को धन्यवाद नाज़ुक हालत, क्विबिट्स (क्वांटम कंप्यूटर का मुख्य बिट) को स्वाभाविक रूप से जोड़ा जा सकता है। यह सूचना साझा करने में अतिरेक की अनुमति देता है, क्योंकि अधिक उलझे हुए क्वैबिट भेजे जा सकते हैं और अवशोषित या अवक्रमित होने वाली जानकारी की मात्रा को कम कर सकते हैं। चूंकि उलझाव एक नाजुक स्थिति है, इसे बाहरी प्रभाव से तोड़ा या ख़राब किया जा सकता है। इसका मतलब यह है कि अगर प्रेषक या रिसीवर के अलावा कोई अन्य स्रोत उन्हें पढ़ता है, तो उलझी हुई क्वैबिट भी खराब हो सकती है, जिससे जानकारी अधिक सुरक्षित हो जाती है। उलझाव के अलावा, क्वांटम एल्गोरिदम को यादृच्छिक संख्या जनरेटर का उपयोग करके तेजी से एन्क्रिप्शन कुंजी बनाने के लिए चलाया जा सकता है, साथ ही डिक्रिप्शन कोड को तेजी से हल किया जा सकता है। ये कारक क्वांटम कंप्यूटरों को साइबर सुरक्षा में महत्वपूर्ण लाभ देते हैं। 

क्वांटम कंप्यूटर एक समय में कई एल्गोरिदम भी चला सकते हैं, जिससे वे रिकॉर्ड गति के साथ एन्क्रिप्टिंग और कोडब्रेकिंग में कुशल हो जाते हैं। हालाँकि इस तकनीक से साइबर सुरक्षा को लाभ हो सकता है, कई लोग इस बात से भी चिंतित हैं कि यदि ये कंप्यूटर अधिक व्यापक हैं, तो इंटरनेट कम सुरक्षित हो सकता है क्योंकि पुराने सुरक्षा एल्गोरिदम इन नए कंप्यूटरों द्वारा आसानी से तोड़ दिए जाते हैं। इनमें से एक व्यक्ति है वालिद रजैबी, आईबीएम में डेटा सुरक्षा के लिए आईबीएम के प्रतिष्ठित इंजीनियर और मुख्य तकनीकी अधिकारी। रजैबी ने दो अन्य लेखकों के साथ मिलकर एक विस्तृत लेख लिखा रिपोर्ट साइबर सुरक्षा में क्वांटम कंप्यूटिंग के लाभों और जोखिमों के बारे में आईबीएम के लिए। "उद्योग में अधिकांश लोगों की तरह, मेरा ध्यान अब तक क्वांटम कंप्यूटरों द्वारा साइबर सुरक्षा के लिए उत्पन्न जोखिमों को संबोधित करने पर रहा है," रजैबी ने समझाया। “जैसा कि आप पहले से ही जानते होंगे, क्वांटम कंप्यूटर भविष्य में किसी बिंदु पर, आज उपयोग में आने वाले कुछ प्रमुख क्रिप्टोग्राफ़िक एल्गोरिदम जैसे कि आरएसए, डिफी-हेलमैन और अन्य को तोड़ने में सक्षम होंगे। इसलिए, वैकल्पिक एल्गोरिदम के साथ आने के लिए बहुत काम किया गया है जो क्वांटम कंप्यूटर का उपयोग करने वाली दुर्भावनापूर्ण संस्थाओं के हमलों के खिलाफ भी सुरक्षित होगा। इससे एल्गोरिदम में लगातार युद्ध होता रहता है, क्योंकि क्वांटम कंप्यूटर द्वारा एल्गोरिदम को तोड़ दिया जाता है, और सुरक्षा बनाए रखने के लिए नए एल्गोरिदम बनाने पड़ते हैं। अन्य कंपनियों को पसंद है क्यू सिक्योर पोस्ट-क्वांटम कंप्यूटिंग साइबर सुरक्षा पर ध्यान दें। हाल ही में आए QuSecure के अनुसार webinarकंपनी के सह-संस्थापक और सीओओ, स्किप संज़ेरी ने कहा: "वहां ख़तरा बदतर होता जा रहा है।" 

रजैबी जैसे कई लोग चिंतित हैं कि जिनके पास ये कंप्यूटर हैं उन्हें दूसरों के संदेशों को डिकोड करने, या अपने स्वयं के संदेशों को एन्क्रिप्ट करने में फायदा हो सकता है जिसे कुछ अन्य लोग पढ़ सकते हैं, क्योंकि क्वांटम कंप्यूटर वर्तमान में केवल कुछ चुनिंदा लोगों द्वारा ही उपयोग किए जाते हैं। असमानता के इस संभावित दौर से उबरने के लिए कंपनियां जैसे केट्स क्वांटम सिक्योरिटी इस तकनीक का उपयोग करने वाले अन्य लोगों के लिए इसे और अधिक सुलभ बनाने का प्रयास कर रही है एकीकृत चिप प्रौद्योगिकी और नेटवर्क के लिए लचीली वास्तुकला। KETS के सीईओ और सह-संस्थापक ने बताया, "KETS अत्याधुनिक क्वांटम सुरक्षा तकनीक विकसित कर रहा है जो विशिष्ट क्रिप्टोग्राफ़िक कार्यों को सुरक्षित तरीके से कर सकता है।" क्रिस एरवेन. “सर्वोत्तम सुरक्षा के अलावा, हम इन समाधानों के लिए चिप-आधारित दृष्टिकोण लाने में अग्रणी हैं। ग्राहकों के लिए इसका मतलब यह है कि हम इन प्रणालियों की लागत को बड़े पैमाने पर (एक प्रमुख बाधा) कम करने में सक्षम होंगे और साथ ही विभिन्न प्रकार के विभिन्न फॉर्म-कारकों को विकसित करने में सक्षम होंगे जो छोटे और अधिक आसानी से एकीकृत होंगे (एक अन्य प्रमुख बाधा) ।” इस तरह की प्रणालियाँ इस तकनीक की लागत को कम करने और क्वांटम एन्क्रिप्शन को अधिक व्यापक बनाने में मदद कर सकती हैं। 

एक पोस्ट-क्वांटम नेटवर्क

जो लोग भविष्य की ओर देख रहे हैं, एल्गोरिदम के युद्ध से आगे बढ़कर जब यह तकनीक अधिक सुलभ होगी, तो अन्य मुद्दे भी सामने आते हैं। मुख्य रूप से, चूंकि क्वांटम एन्क्रिप्शन साइबर सुरक्षा का अगला स्तर बन जाता है, उससे आगे का स्तर क्या है? चूंकि साइबर सुरक्षा एक ऐसा उद्योग है जो लगातार विकसित हो रहा है (मुख्य रूप से हैकर्स और डेवलपर्स के बीच) क्वांटम तकनीक विकास का केवल एक चरण हो सकती है, लेकिन सबसे महत्वपूर्ण चरण हो सकती है, जो साइबर सुरक्षा उद्योग को पोस्ट-क्वांटम दुनिया में स्थानांतरित कर रही है।

केना ह्यूजेस-कैसलबेरी इनसाइड क्वांटम टेक्नोलॉजी और JILA में साइंस कम्युनिकेटर (कोलोराडो बोल्डर विश्वविद्यालय और NIST के बीच एक साझेदारी) में एक कर्मचारी लेखक हैं। उनकी राइटिंग बीट्स में डीप टेक, मेटावर्स और क्वांटम टेक्नोलॉजी शामिल हैं।