Quantumcomputers analyseren enorme datasets en voeren complexe berekeningen aanzienlijk sneller uit dan traditionele computers. Google bouwde in 2019 een quantumcomputer die in 3 minuten en 20 seconden kon rekenen. Toch zouden reguliere supercomputers 10,000 jaar nodig hebben gehad om dezelfde berekening uit te voeren, wat het bestaan ​​van quantum edge of quantum suprematie bewijst.
Hoewel kwantumcomputing zich nog in een vroeg stadium bevindt, kunnen ingrijpende veranderingen op diverse gebieden, waaronder cyberbeveiliging, veel sneller plaatsvinden dan je denkt. De impact van kwantumcomputing op cyberbeveiliging is enorm en baanbrekend.
Quantum computing is veelbelovend op verschillende gebieden, waaronder weersvoorspellingen, kunstmatige intelligentie, medisch onderzoek, enzovoort. Het vormt echter een aanzienlijke bedreiging voor de cyberveiligheid en vereist een andere manier om onze gegevens te beveiligen.
Hoewel kwantumcomputers momenteel de meeste van onze huidige versleutelingsmethoden niet kunnen kraken, moeten we onmiddellijk het risico voorblijven en kwantumveilige oplossingen ontwikkelen. Het zal te laat zijn als we wachten tot die krachtige kwantumcomputers onze versleuteling beginnen te kraken.
Een extra reden om nu actie te ondernemen
Ongeacht wanneer commercieel beschikbare quantumcomputers op de markt komen, is de mogelijkheid dat kwaadwillenden data verzamelen een extra reden om data nu al quantumproof te maken. Ze verzamelen nu al data en slaan deze op totdat ze een quantumcomputer kunnen bemachtigen om deze te ontcijferen.
De gegevens zijn dan al gecompromitteerd. De enige manier om de informatiebeveiliging te handhaven, met name informatie die voor onbepaalde tijd bewaard moet blijven, is door deze nu te beschermen met kwantumveilige sleuteloverdracht.
Kwantumdreiging voor cyberbeveiliging
Quantumcomputers zullen problemen kunnen oplossen waar traditionele computers niet toe in staat zijn. Dit omvat het ontcijferen van de algoritmen die ten grondslag liggen aan de encryptiesleutels die onze data en de infrastructuur van het internet beschermen.
De encryptie die tegenwoordig wordt gebruikt, is grotendeels gebaseerd op wiskundige berekeningen die veel te lang zouden duren om te ontcijferen met de huidige computers. Wetenschappers werken sindsdien aan de ontwikkeling van kwantumcomputers die steeds grotere getallen kunnen ontbinden. Neem bijvoorbeeld twee grote gehele getallen en vermenigvuldig ze met elkaar om dit te vereenvoudigen. Het is eenvoudig om het product te berekenen, maar het is aanzienlijk moeilijker om te beginnen met een enorm getal en dit te delen door zijn twee priemgetallen. Een kwantumcomputer kan deze getallen echter gemakkelijk ontbinden en de code kraken.
Peter Shor ontwikkelde een kwantummethode (toepasselijk Shor's algoritme genoemd) die grote getallen veel sneller kan ontbinden dan een traditionele computer.
De huidige RSA-encryptie wordt veelvuldig gebruikt voor het verzenden van cruciale gegevens via internet en is gebaseerd op 2048-bits getallen. Experts zijn van mening dat het kraken van deze encryptie een kwantumcomputer met maximaal 70 miljoen qubits vereist. De grootste kwantumcomputer die momenteel beschikbaar is, is de 53-qubits kwantumcomputer van IBM, dus het kan nog lang duren voordat deze encryptie gekraakt is.
Omdat het tempo van quantumonderzoek steeds sneller gaat, kan zo'n computer niet binnen de komende 3 tot 5 jaar ontwikkeld worden.
Zo ontdekten Google en het Zweedse KTH Royal Institute of Technology eerder dit jaar "een efficiëntere techniek voor quantumcomputers om code te kraken, waardoor de benodigde middelen met ordegrootte afnemen". Hun onderzoek, gepubliceerd in de MIT Technology Review, bewees dat een computer met 20 miljoen qubits een getal van 2048 bits in ongeveer 8 uur kan kraken. Gezien de hoge snelheid van quantumonderzoek kan zo'n computer echter niet binnen 3-5 jaar worden ontwikkeld. Dat betekent dat voortdurende ontwikkelingen zoals deze de tijdschaal steeds verder zullen oprekken.
Het is belangrijk om te vermelden dat gevoelige, vergankelijke gegevens niet de grootste zorg vormen als het gaat om kwantumversleuteling. Een serieuzere zorg is de kwetsbaarheid van informatie die voor onbepaalde tijd geheim moet blijven, zoals bankgegevens, privacygegevens, gegevens op nationaal veiligheidsniveau, enzovoort. Dat zijn de geheimen die nu met kwantumveilige versleuteling beschermd moeten worden.
Cyberbeveiliging aanpassen om te reageren op de dreiging
Onderzoekers hebben de afgelopen jaren hard gewerkt aan de ontwikkeling van 'kwantumveilige' encryptie. Er zijn veel onbeantwoorde problemen in quantum computing, en wetenschappers werken hard aan het vinden van antwoorden.
Eén ding is echter zeker over de invloed van quantum computing op cybersecurity: het vormt een gevaar voor cybersecurity en de huidige vormen van encryptie. Om die dreiging te beperken, moeten we de manier waarop we onze data beveiligen veranderen en daar nu mee beginnen.
We moeten de kwantumdreiging op dezelfde manier aanpakken als andere beveiligingskwetsbaarheden: door een diepgaande verdedigingsstrategie te hanteren die meerdere lagen kwantumveilige bescherming omvat. Beveiligingsbewuste ondernemingen erkennen de noodzaak van crypto-flexibiliteit.
Ze zijn op zoek naar crypto-diverse oplossingen, zoals die van Encryption Consulting LLC , om hun encryptie nu kwantumveilig te maken en klaar te zijn voor de kwantumuitdagingen van morgen.
