Удар по хакерите на бъдещето. Учените създават първия в света чип, способен да защитава данните на квантов компютър

В контекста на бързото технологично развитие швейцарските учени направиха решителна крачка напред, създавайки първия в света чип, способен да защити квантовите компютри.

Иновативната разработка, наречена QS7001, беше представена на 22 януари на Световния форум в Давос от компанията SEALSQ, — специализирана в полупроводниковите технологии. Системата обещава да бъде надежден щит за защита на интернет комуникациите в бъдеще, когато мощните квантови компютри могат да установят надеждни методи за криптиране.

Съвременният интернет включва сложни алгоритми за криптиране, които трансформират данните — финансова информация или чувствителни медицински досиета — в криптиран код. Този код остава достъпен за въвеждане без специален ключ, известен само на подателя и получателя. Но появата на квантовите компютри, които могат да решат мигновено проблемите, които биха отнели милиони години на конвенционалните машини, поражда безпокойство. Вече слабите системи за криптиране като 50-битовия RSA са били разбити с помощта на квантова технология, което показва потенциалните уязвимости в комуникациите в бъдеще.

QS7001 съчетава два усъвършенствани протокола за криптиране, разработени от Националния институт за стандарти и технологии на САЩ ( NIST) — Dilithium и Kyber. Тези алгоритми са специално проектирани да устояват на квантовите атаки, което ги прави надеждна защита на данните. Уникалността на разработката се състои в значителното намаляване на времето за трансфер на данните: ако спирачната система изисква до една и половина секунди за обработка на информацията, то новият чип се нуждае само от една десета от секундата. Това ускорение се постига чрез оптимизиране на процесите на удостоверяване, криптиране и кодиране, което стеснява прозореца за прихващане на съобщенията. 

Експертите казват, че решението е част от битката между технологиите за защита срещу и за подпомагане на преодоляването им. Както обяснява анализаторът по киберсигурност Дейв Лиър в интервю за Live Science, методите за криптиране, които са устойчиви на квантове, досега успешно се противопоставят на съществуващите квантови компютри. Въпреки това той подчертава, че крайната ефективност на чипа ще стане ясна едва след щателно тестване при нормални условия, при които образецът е атакуван от решителни противници.

Интересното тук е, че QS7001 няма собствено копие на повторно прихванатите данни, което може да бъде запазено и анализирано по-късно. Технологията обаче минимизира риска съобщенията да бъдат модифицирани или пренасочени, което е още една стъпка към сигурността. Учените също ръководят тази квантова комуникационна система, която може да открие опит за прихващане на данните и да предотврати предаването им. Подобно обединение може да се превърне в основата за пост-квантов интернет, където информацията ще бъде защитена дори в лицето на най-модерните заплахи.

Ключът към сигурността, казва Лира, е времето за декриптиране да е толкова дълго, че да превиши времето за действие на ключа. Докато квантовите компютри не достигнат още по-големи скорости, QS7001 изглежда като магически инструмент в ръцете на тези, които ограничават поверителността в дигиталния свят. Швейцарската идея вече поставя нов стандарт за защита на данните, проправяйки пътя към бъдеще, в което интернет остава безопасно пространство за всички.