By Sandra Hesel diposting 25 Juli 2022
Quantum News Brief dibuka hari ini dengan liputan dari Senat AS di mana para senator telah memperkenalkan undang-undang keamanan siber untuk meningkatkan pertahanan pemerintah Federal terhadap komputasi kuantum diikuti dengan ringkasan artikel mendalam yang membahas upaya NSA menuju masa depan yang tahan-kuantum. Pengumuman dari Korean Institute of Technology tentang demonstrasi eksperimental jaringan TF QKD–yang kedua di dunia setelah University of Toronto di Kanada dan SELANJUTNYA
Senator Memperkenalkan RUU Keamanan Siber yang Ditujukan untuk Meningkatkan Pertahanan Pemerintah Federal Terhadap Komputasi Kuantum
Senator pada 21 Juli memperkenalkan undang-undang keamanan siber yang bertujuan untuk meningkatkan pertahanan pemerintah federal terhadap pelanggaran data yang dimungkinkan oleh komputasi kuantum. Undang-Undang Kesiapsiagaan Keamanan Siber Komputasi Kuantum, disponsori bersama oleh Senator Rob Portman (R-Ohio) dan Maggie Hassan (DN.H .), akan mengharuskan lembaga federal untuk memiliki perlindungan keamanan siber paling mutakhir karena komputer kuantum menjadi sangat canggih dan tersedia secara luas.
Undang-Undang Kesiapsiagaan Keamanan Siber Komputasi Kuantum, disponsori bersama oleh Senator Rob Portman (R-Ohio) dan Maggie Hassan (DN.H.), akan mewajibkan lembaga federal untuk memiliki perlindungan keamanan siber terbaru karena komputer kuantum menjadi sangat canggih dan tersedia secara luas. RUU berikut dua arahan bertujuan untuk memajukan teknologi kuantum yang diperkenalkan oleh Presiden Biden pada bulan Mei.
RUU bipartisan akan meminta Kantor Manajemen dan Anggaran (OMB) untuk membuat panduan bagi lembaga federal untuk menilai sistem kritis setahun setelah Institut Standar dan Teknologi Nasional (NIST) menerbitkan standar kriptografi pasca-kuantum yang direncanakan.
Undang-undang tersebut juga akan mengarahkan OMB untuk mengirim laporan tahunan ke Kongres yang mencakup strategi tentang cara mengatasi risiko kriptografi pasca-kuantum, pendanaan, dan analisis tentang bagaimana badan-badan federal berkoordinasi dan bermigrasi ke standar kriptografi pasca-kuantum.
*****
Bagaimana NSA Bergerak Menuju Masa Depan yang Tahan Kuantum
NSA mengumumkan sebuah rencana untuk mentransisikan sistem keamanan nasional (NSS) ke rangkaian penyandian kuantum baru yang tangguh pada tahun 2015. Meskipun komputer kuantum masih dalam tahap embrio, NSA menjelaskan bahwa ancaman komputasi kuantum adalah pertimbangan utama dalam keputusan untuk menarik cipher suite sebelumnya, disebut Suite B, dan bersiap untuk era pasca-kuantum. dari Kepentingan Nasional telah menyusun artikel mendalam yang membahas NSA dan upayanya dalam keamanan kuantum.
Pengumuman ini adalah pertama kalinya NSA secara terbuka mengakui bahwa komputasi kuantum menimbulkan ancaman serius terhadap enkripsi dan, yang lebih penting, sudah waktunya untuk bertindak. Penting juga untuk dicatat bahwa NSA mencari solusi yang hemat biaya. Ini tidak diragukan lagi akan menjadi kendala utama bagi organisasi di seluruh sektor pemerintah dan swasta selama transisi ke Post-Quantum Cryptography (PQC). NSA telah menyerahkan kepada National Institute of Standards Technology (NIST) untuk meneliti solusi PQC dan menyelesaikan serangkaian algoritme tahan-kuantum untuk digunakan di NSS. Efektivitas biaya dari pendekatan ini akan sangat bergantung pada kemampuan masing-masing organisasi untuk mengimplementasikan algoritme baru dengan gangguan minimal pada sistem yang ada.
NSA punya menyatakan bahwa mengimplementasikan QKD pada NSS akan membutuhkan sumber daya yang signifikan, dan tidak memenuhi syarat sebagai solusi keamanan kuantum yang komprehensif. Menurut NSA, QKD “hanya mengatasi beberapa ancaman keamanan dan memerlukan modifikasi teknik yang signifikan pada sistem komunikasi NSS. NSA tidak menganggap QKD sebagai solusi keamanan praktis untuk melindungi informasi keamanan nasional.” Kompleksitas QKD menggerogoti tujuan NSA untuk memberikan keamanan siber kuantum yang hemat biaya seperti yang dinyatakan dalam pengumuman tahun 2015. NSA dan NIST sama-sama mendukung PQC sebagai solusi tangguh kuantum yang unggul dan hemat biaya dan, pada akhirnya, PQC akan menjadi standar untuk enkripsi data baik di sektor pemerintah maupun swasta.
Garis waktu upaya NSA untuk beralih ke PQC dipersingkat secara signifikan ketika pada bulan Januari Presiden Biden menandatangani a Memorandum Keamanan Nasional (NSM-8) tentang “Meningkatkan Keamanan Siber Keamanan Nasional, Departemen Pertahanan, dan Sistem Komunitas Intelijen.” NSA tidak dapat lagi menunggu hingga tahun 2024 untuk NIST menyelesaikan standar PQC dan sekarang ditugaskan untuk mengaudit infrastruktur cyber NSS saat ini dan segera menyediakan rencana transisi PQC. Mandat ini menandai awal dari siklus upcycle terbesar dalam sejarah keamanan siber untuk DoD.
*****
Institut Sains dan Teknologi Korea (KIST, Direktur Seok-jin Yoon) mengumumkan bahwa tim peneliti mereka, Pusat Informasi Kuantum, yang dipimpin oleh direktur Sang-Wook Han, berhasil dalam demonstrasi eksperimental jaringan TF QKD yang praktis. Ini adalah demonstrasi eksperimental kedua jaringan TF QKD di dunia setelah University of Toronto di Kanada.
Dalam studi mereka yang diterbitkan di npj Informasi Quantum, tim peneliti mengusulkan struktur jaringan TF QKD baru yang dapat diskalakan ke jaringan dua-ke-banyak (2:N) berdasarkan multiplexing pembagian polarisasi, waktu, dan panjang gelombang. Berbeda dengan demonstrasi pertama Universitas Toronto berdasarkan struktur jaringan cincin, arsitektur tim peneliti didasarkan pada jaringan bintang. Sinyal kuantum dalam a struktur cincin harus melewati setiap pengguna yang terhubung ke ring, namun, struktur bintang hanya melewati pusatnya, sehingga memungkinkan untuk menerapkan sistem QKD yang lebih praktis.
*****
Digit Kuantum Membuka Lebih Banyak Daya Komputasi dengan Lebih Sedikit Partikel Kuantum
Sebuah tim yang dipimpin oleh Thomas Monz di Departemen Fisika Eksperimental di University of Innsbruck, kini berhasil mengembangkan komputer kuantum yang dapat melakukan perhitungan sewenang-wenang dengan apa yang disebut digit kuantum (qudit), sehingga membuka lebih banyak daya komputasi dengan lebih sedikit partikel kuantum.
Meskipun menyimpan informasi dalam angka nol dan satu bukanlah cara yang paling efisien dalam melakukan perhitungan, ini adalah cara yang paling sederhana. Sederhana sering juga berarti dapat diandalkan dan kuat untuk kesalahan dan informasi biner telah menjadi standar yang tak tertandingi untuk komputer klasik.
Di dunia kuantum, situasinya sangat berbeda. Dalam komputer kuantum Innsbruck, misalnya, informasi disimpan dalam atom Kalsium individu yang terperangkap. Masing-masing atom ini secara alami memiliki delapan keadaan berbeda, yang biasanya hanya dua yang digunakan untuk menyimpan informasi. Memang, hampir semua komputer kuantum yang ada memiliki akses ke lebih banyak keadaan kuantum daripada yang mereka gunakan untuk komputasi. Rilis lengkap di Science Daily.
*****
