سیبوس 2022: بریکنگ فنانس - کس طرح کوانٹم ٹیکنالوجی رازوں کو ختم کر دے گی۔

2018 میں، Innotribe نے ایک پورا دن کوانٹم ٹیکنالوجیز (QT) کے لیے وقف کیا۔ اب، چار سال بعد، وہ "Quantum, Revisited" میں Sibos 2022 میں موضوع پر واپس آتے ہیں، Jaya Baloo، Avast چیف انفارمیشن سیکیورٹی آفیسر (CISO) اور Stacey Jeffrey، CWI میں ایک سینئر کوانٹم محقق، ریاضی کے ایک ڈچ ریسرچ انسٹی ٹیوٹ کے ساتھ۔ اور کمپیوٹر سائنس۔

QT جیسی ٹکنالوجی کے ساتھ جو صنعتوں میں انقلاب لانے کا وعدہ کرتی ہے، یا اسے بڑھاتی ہے اور افق پر مستقل طور پر محسوس کرتی ہے، صرف پہنچ سے باہر، اس کی ترقی کو سالوں میں ناپنا، نہ کہ عام ہفتوں اور مہینوں میں سمجھدار ہے۔

لیکن ٹکنالوجی کچھ بنیادی کامیابیوں کے دہانے پر ہے، جو کہ ایک بار مکمل ہونے کے بعد ہم ٹیکنالوجی کو ہمیشہ کے لیے دیکھنے کے انداز کو بدل دے گی، بشمول فنٹیک، بینکنگ سے لے کر ریاستی راز تک ہر چیز کے لیے اہم اثرات کے ساتھ۔

بلو اور جیفری نے اس بات کا خاکہ پیش کرتے ہوئے شروع کیا کہ اصل میں کوانٹم ٹیکنالوجیز کیا ہیں۔ مانیکر کوانٹم کمپیوٹنگ، کوانٹم کمیونیکیشن، کوانٹم میکینکس، کوانٹم سمولیشن اور کوانٹم فزکس کو اپناتا ہے۔

کوانٹم کیا ہے؟

جیفری کا کہنا ہے کہ "لوگوں نے جس بڑی بات کے بارے میں سنا ہو گا وہ یہ ہے کہ اگر ہم کوانٹم فزکس کے قوانین کی بنیاد پر کمپیوٹر بناتے ہیں، تو وہ کچھ ایسی چیزیں کر سکتے ہیں جو عام کمپیوٹر پر ممکن نہیں ہوں گی یا بہت سست ہوں گی۔"

مثال کے طور پر، کچھ مسائل ہیں جنہیں بہت تیزی سے حل کیا جا سکتا ہے، جن کے مالیاتی خدمات، صنعت، سائنس اور نئی ٹیکنالوجیز کی ترقی میں بہت زیادہ اثرات مرتب ہو سکتے ہیں۔ لیکن ایسی نئی حفاظتی ایپلی کیشنز بھی ہیں جو ممکنہ طور پر اس قسم کی ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے بنائی جا سکتی ہیں جو کوانٹم میکینکس کے استعمال کے بغیر حقیقت میں ناممکن ہو گی۔

جیفری کا کہنا ہے کہ اس بات پر زور دینا ضروری ہے کہ "یہ کوانٹم کمپیوٹرز ایک ایسی چیز ہیں جو ابھی تک بنائے جا رہے ہیں" اور ان میں سے بہت ساری ایپلی کیشنز ممکنہ خطرات کے ساتھ بھی آتی ہیں۔ کوانٹم کمپیوٹرز کی سب سے مشہور ایپلی کیشنز میں سے ایک، "جب ہم نے حقیقت میں بڑے مکمل طور پر کام کرنے والے سکیل ایبل کوانٹم کمپیوٹرز بنائے ہیں"، تو ان کا استعمال ان انکرپشن سسٹمز پر حملہ کرنے کے لیے کیا جائے گا جو آج کل بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں، بشمول RSA انکرپشن، ایک عوامی کلیدی کرپٹو سسٹم جو بینکنگ میں محفوظ ڈیٹا ٹرانسمیشن کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، مثال کے طور پر۔

اس طرح، بینکنگ، یا صرف ویب براؤزنگ کے مضمرات بہت زیادہ ہوسکتے ہیں۔ غیر متناسب الگورتھم جو مالیاتی خدمات میں متعدد ایپلی کیشنز کے لیے استعمال کیے جاتے ہیں جب کوانٹم کمپیوٹرز انکرپشن کو توڑ دینے والے الگورتھم چلا سکتے ہیں تو سائبرسیکیوریٹی کا ایک اہم خطرہ لاحق ہو سکتا ہے۔

یہی وجہ ہے کہ ورلڈ اکنامک فورم جیسی تنظیمیں اس مسئلے کو "خطرات اور مواقع" دونوں نقطہ نظر سے دیکھ رہی ہیں، اس موضوع پر دو رپورٹیں جاری کر رہی ہیں، ایک کوانٹم اکانومی کے مواقع پر اور ایک سیکیورٹی پر۔

"اگر ہم جانتے ہیں کہ کوانٹم اکانومی آرہی ہے، کہ کوانٹم کے بعد کا یہ مستقبل آنے والا ہے، تو ہم اس خطرے کو سنبھالنے اور کم کرنے کے لیے کوانٹم سے محفوظ جگہ پر کیسے منتقل ہوں گے؟" بلو کہتے ہیں۔

ہائپ مشین۔

چونکہ QT ابھی ابتدائی مراحل میں ہے لیکن بہت زیادہ وعدے کرتا ہے، اس لیے مایوسی اور عدم دلچسپی کا خطرہ ہے۔

لیکن، بلو کہتا ہے، "اگر آپ ان اختراعی جدوجہد کی اکثریت پر ایک نظر ڈالیں جو ہم نے برسوں کے دوران کی ہیں، تو اس وجہ کا ایک حصہ جس کی وجہ سے ہمارے پاس اس اختراع کے لیے ایندھن تھا، جزوی طور پر اس ہائپ کی بدولت ہے"۔

حقیقت میں، ہائپ ہی وہ ہے جو IBM، Microsoft اور Google جیسی کمپنیوں کو QT سے پیچھے ہٹنے پر مجبور کرتی ہے، اور وہ سرمایہ کاری کے نقطہ نظر سے بہت زیادہ فوائد کا وعدہ کرتی ہیں، بشمول بنیادی سائنسی اور معاشی مسائل کو حل کرنا۔ "اور وہ تمام وعدے وہیں ہیں جہاں سے یہ ہائپ اخذ کیا جا رہا ہے۔"

جیفری کا کہنا ہے کہ "میرے خیال میں ہمیں یہ رقم QT پر خرچ کرنی چاہیے، کیونکہ میرے خیال میں یہ ایک بہت ہی امید افزا ٹیکنالوجی ہے۔" اس کا خیال ہے کہ بہت ساری ممکنہ ایپلی کیشنز ہیں، لیکن ایک سائنسدان کے طور پر، جیفری کے لیے ایک مسئلہ ہے جب "ہم واقعی گمراہ کن دعوے کر رہے ہیں"۔

"یہ دعوی کرنا بہت اچھا ہے کہ لوگ سمجھ سکتے ہیں لیکن بہت سی چیزیں جو ہم جانتے ہیں کہ کوانٹم کمپیوٹنگ کے ساتھ کیسے کرنا ہے، اتنی سمجھ میں نہیں آتی ہیں۔"

کوانٹم موسم سرما

"ایک چیز جس سے ہمیں واقعی خوف آتا ہے وہ یہ ہے کہ ہم یہ سارے بڑے وعدے کر رہے ہیں، جو کہ سرخیوں میں مزید بڑھ جاتے ہیں، اور لوگوں کو یہ تاثر مل سکتا ہے کہ ہر سال ہم نے آخر کار ایک کوانٹم کمپیوٹر ایجاد کیا ہے، جو دوبارہ، ابھی تک کسی بھی معنی خیز طریقے سے تیار کیا گیا ہے،" جیفری کہتے ہیں۔

سچ یہ ہے کہ ترقی سست ہے، اور مصنوعی ذہانت (AI) میں اسی طرح کے رجحان کے نام سے منسوب 'کوانٹم ونٹر' کا خطرہ ہے۔ AI موسم سرما اس وقت ہوا جب "کئی دہائیاں پہلے AI کے پیچھے بہت سی امیدیں اور وعدے تھے"، اس سے پہلے کہ ایک نظریاتی منفی نتیجہ اس شعبے میں دلچسپی اور تحقیق کو "پھلنے" کا باعث بنے۔ نتیجے کے طور پر، AI میں طویل عرصے تک کوئی تحقیق نہیں تھی اور محققین نے اپنی تحقیق کو فنڈ حاصل کرنا "ناممکن" پایا۔ جیفری کا کہنا ہے کہ یہی وجہ ہے کہ AI اب دوبارہ برانڈ "مشین لرننگ" (ML) کے ساتھ واپس آیا ہے۔

"ایک چیز جس کے بارے میں ہم فکر مند ہیں وہ یہ ہے کہ کوانٹم کے میدان میں بھی کچھ ایسا ہی ہوسکتا ہے، کہ لوگ صرف فیصلہ کرتے ہیں کہ یہ کام نہیں کرتا ہے۔" لیکن اگر آپ سائنس اور اکیڈمی کے لوگوں سے پوچھتے ہیں، "وہ کہتے ہیں کہ یہ حقیقت میں توقع کے مطابق آگے بڑھ رہا ہے۔ جب سے میں نے فیلڈ میں کام کرنا شروع کیا ہے ٹائم لائن تھوڑی آگے بڑھی ہے۔

ابھی کیپچر کریں، بعد میں ڈکرپٹ کریں۔

تمام ٹیکنالوجی دوہری استعمال کی ہے: اسے اچھے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے، یا اسے برے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ بلو کا کہنا ہے کہ کوانٹم کمپیوٹنگ کے فائدہ کو استعمال کرنے کے لیے ہمیں کچھ منفی نتائج کو کم کرنے کے قابل ہونے کی ضرورت ہے، "خاص طور پر سائبر سیکیورٹی میں"۔ "ایسا کرنے کا بہترین طریقہ یہ ہے کہ ابھی شروع کریں۔"

دنیا بھر کی حکومتیں اس ارادے سے بڑی تعداد میں خفیہ کردہ انٹرنیٹ ٹریفک حاصل کر رہی ہیں، ایک بار جب ایک کوانٹم کمپیوٹر تیار ہو جائے اور اس معلومات کو ڈکرپٹ کر سکے۔

"اب ہمارے پاس ایک کوانٹم کمپیوٹر ہے، اور دیکھو، ہمارے پاس پرانے رازوں کا ایک پورا گروپ ہے۔" اور بعض اوقات وہ پرانے راز نئی چیزوں کے رویے کی پیشین گوئی کرنے میں "بہت مفید" ہوتے ہیں۔

بلو نے مزید کہا، "پرانے راز اب بھی طویل مدتی اثرات مرتب کر سکتے ہیں۔ کوانٹم میں ڈس انویسٹمنٹ کا مطلب کسی کوانٹم خطرے کو کم کرنے کے لیے درکار سیکیورٹی ٹیکنالوجیز میں ڈس انویسٹمنٹ بھی ہوگا۔

اگر آپ کے پاس بجٹ ہے تو آپ کن دھاگوں پر کام کریں گے؟ وہ جو اگلے پانچ سال کے افق میں ہیں یا وہ جن کے بارے میں کوئی بات نہیں کر رہا ہے؟ نتیجے کے طور پر، مالیاتی اداروں کے پاس اپنے کرپٹوگرافک الگورتھم کو دیکھنے کے لیے کوئی بجٹ نہیں ہو سکتا ہے اور انہیں کوانٹم کمیونیکیشن کے مواقع کی تحقیق کے لیے پوسٹ کوانٹم الگورتھم یا رقم کے ساتھ کیسے تبدیل کرنا چاہیے۔

بلو کا کہنا ہے کہ "اور اس کا مطلب یہ ہے کہ ہم کسی ایک ملک یا کمپنی کو فائدہ دے رہے ہیں جو چھپ کر ایسا فائدہ اٹھا رہی ہو گی۔"