Google avertizează că "Armageddonul cuantic" se apropie

Miercuri, Google a anunţat că a devansat la 2029 data la care trebuie să se pregătească pentru momentul în care computerele cuantice vor fi capabile să spargă algoritmii actuali de criptare, luând experţii prin surprindere.

Acest punct de cotitură ipotetic, denumit „Q Day”, este un avertisment îngrijorător că progresele din lumea calculului cuantic ar putea avea implicaţii cutremurătoare în era informaţională în care trăim, pentru care trebuie să ne pregătim, şi nu toate dintre ele sunt pozitive, scrie Futurism.

„Calculatoarele cuantice vor reprezenta o ameninţare semnificativă pentru standardele criptografice actuale şi, în special, pentru criptare şi semnăturile digitale”, a declarat Google în anunţul său de miercuri, redactat de Heather Adkins, vicepreşedinte Google pentru inginerie de securitate, şi Sophie Schmieg, inginer senior în criptografie la companie.

Calculatoarele clasice folosesc biţi pentru a stoca informaţii într-o stare binară, fie ca unu, fie ca zero. Calculatoarele cuantice, pe de altă parte, folosesc particule cuantice numite qubiţi care, datorită unei proprietăţi cuantice misterioase numită superpoziţie, pot fi în două stări simultan. Acest lucru permite qubiţilor să stocheze mai multe informaţii decât un bit tradiţional.

O altă proprietate cuantică implicată este entanglementul, în care două particule pot împărtăşi aceeaşi stare, ceea ce înseamnă că orice schimbare a stării uneia dintre ele se reflectă imediat în cealaltă. Un computer cuantic profită de acest lucru pentru a recruta rapid mai mulţi qubiţi în timpul unui calcul, efectuând probabil mai multe calcule în acelaşi timp.

Combinate, aceste caracteristici înseamnă că un computer cuantic ar putea rezolva probleme matematice la o viteză fără precedent şi ar putea face praf algoritmii actuali de criptare. Sau cel puţin ipotetic; în prezent, computerele cuantice se confruntă cu dificultăţi în a-şi îndeplini rolul din cauza unei probleme persistente de zgomot. Stările cuantice în care sunt suspendaţi qubiţii sunt incredibil de fragile, aspect pe care fizicienii se străduiesc să-l controleze. Qubiţii zgomotoşi înseamnă erori şi calcule greşite.

Ipoteza conform căreia un computer cuantic ar fi capabil să rezolve o problemă matematică pe care unul clasic nu o poate rezolva, numită supremaţie cuantică, nu a fost încă realizată. Totuşi, s-au înregistrat progrese, iar experţii — în frunte cu cei de la Google — au tras semnalul de alarmă pentru adoptarea criptografiei post-cuantice, sau PQC.

„În calitate de pionier atât în domeniul cuantic, cât şi în cel al PQC, este responsabilitatea noastră să dăm exemplu şi să împărtăşim un calendar ambiţios”, se arată în anunţul Google. „Prin aceasta, sperăm să oferim claritatea şi urgenţa necesare pentru a accelera tranziţiile digitale nu numai pentru Google, ci şi în întreaga industrie.”

Nu este clar, totuşi, de ce Google a devansat data pentru Q Day, iar acest lucru a stârnit câteva reacţii surprinse în domeniu.

„Aceasta reprezintă cu siguranţă o accelerare/înăsprire semnificativă a calendarelor de tranziţie publice pe care le-am văzut până în prezent şi este accelerată chiar şi faţă de ceea ce am văzut că a solicitat guvernul SUA”, a declarat Brian LaMacchia, un inginer în criptografie care a condus eforturile Microsoft în domeniul PQC între 2015 şi 2022, pentru Ars Technica. „Termenul limită din 2029 reprezintă o accelerare agresivă, dar ridică întrebarea cu privire la ceea ce îi motivează.”

Raportul Ars semnalează câteva progrese care ar fi putut sta la baza deciziei Google, care au infirmat în mod colectiv ipoteza iniţială conform căreia un computer cuantic ar avea nevoie de un miliard de qubiţi pentru a sparge o cheie RSA de 2048 de biţi, un sistem criptografic utilizat pe scară largă. Cel mai notabil a fost un studiu publicat de Google în iunie anul trecut, care arăta că un computer cuantic ar avea nevoie doar de un milion de „qubiţi zgomotoşi” pentru a sparge codul, sugerând că chiar şi o maşină cuantică mai rudimentară şi încă predispusă la erori ar putea sparge codul.