IBM, Microsoft và các hãng khác thành lập liên minh mật mã hậu lượng tử
Liên minh bao gồm công ty anh em SandboxAQ của Google và Đại học Waterloo.
IBM Quantum và Microsoft đã thành lập một liên minh để giải quyết vấn đề mật mã hậu lượng tử cùng với nhóm nghiên cứu phi lợi nhuận MITER, công ty mật mã PQShield có trụ sở tại Vương quốc Anh, công ty anh chị em Google SandboxAQ và Đại học Waterloo.
We’re proud to be a part of a new community of cybersecurity organizations to accelerate adoption of post-quantum cryptography in commercial & open-source technologies.
Learn more about the #PQC Coalition.
🔗 https://t.co/pSrFX1qPPB | #QWC2023 #UWaterloo pic.twitter.com/vXG6CilQVx
— University of Waterloo (@UWaterloo) September 26, 2023
Mật mã sau lượng tử (PQC) giải quyết mối đe dọa tiềm tàng do máy tính lượng tử trong tương lai gây ra. Các sơ đồ mật mã hiện tại dựa vào các vấn đề toán học để cản trở nỗ lực giải mã.
Việc bẻ khóa hoặc bỏ qua mã hóa như vậy bằng máy tính cổ điển gần như là không thể. Một số chuyên gia ước tính rằng hệ thống máy tính nhị phân sẽ mất khoảng 300 nghìn tỷ năm để phá khóa RSA 1.024 bit hoặc 2.048 bit.
RSA, được đặt tên theo các nhà khoa học máy tính lần đầu tiên thảo luận về nó, phần lớn được coi là tiêu chuẩn cho mã hóa.
Tuy nhiên, về mặt lý thuyết, một máy tính lượng tử có đủ phần cứng và kiến trúc sẽ có thể phá vỡ RSA và các sơ đồ mã hóa tương tự trong vòng vài tuần, vài ngày hoặc thậm chí vài giờ.
Theo thông cáo báo chí từ MITER:
“Việc chuẩn bị cho quá trình chuyển đổi PQC bao gồm việc phát triển các tiêu chuẩn cho thuật toán; tạo ra các triển khai an toàn, đáng tin cậy và hiệu quả cho các thuật toán đó; và tích hợp các thuật toán hậu lượng tử mới vào các thư viện và giao thức mật mã.”
Các công nghệ như blockchain và tiền điện tử, vốn dựa vào mã hóa toán học, có thể đặc biệt dễ bị tấn công giải mã bởi các máy tính lượng tử lý thuyết trong tương lai. Tuy nhiên, hiện tại vẫn chưa rõ phải mất bao lâu trước khi những mối đe dọa như vậy có thể trở thành hiện thực.
Một nghiên cứu được thực hiện vào năm 2022 đã xác định rằng sẽ cần một máy tính lượng tử có 300 triệu qubit (một thước đo rất tổng quát về khả năng xử lý tiềm năng của hệ thống lượng tử) để bẻ khóa chuỗi khối Bitcoin đủ nhanh để gây ra bất kỳ thiệt hại nào. Để so sánh, các máy tính lượng tử tiên tiến nhất hiện nay có trung bình hơn 100 qubit một chút.
Tuy nhiên, theo kiến trúc được mô tả trong bài báo đó, có thể các cách sắp xếp qubit, chipset và thuật toán tối ưu hóa tiên tiến hơn có thể thay đổi đáng kể phép tính liên quan và giảm yêu cầu 300 triệu qubit theo lý thuyết theo cấp số nhân. Vì lý do này, cộng đồng công nghệ toàn cầu đang chuyển sang mã hóa an toàn lượng tử.
Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia (NIST) đã chọn bốn thuật toán mã hóa hậu lượng tử được đề xuất vào năm 2022 — CRYSTALS-Kyber, CRYSTALS-Dilithium, SPHINCS+ và Falcon — làm ứng cử viên cho tiêu chuẩn mã hóa an toàn PQC.
Vào ngày 24 tháng 8 năm 2023, NIST thông báo rằng ba trong số các thuật toán đã được chấp nhận để tiêu chuẩn hóa, thuật toán thứ tư, Falcon, dự kiến sẽ tuân theo vào năm 2024.
Giờ đây, khi các thuật toán đã được chấp nhận và (hầu hết) được tiêu chuẩn hóa, liên minh sẽ bắt đầu sứ mệnh sử dụng kiến thức sâu rộng và kinh nghiệm thực tế được các thành viên tích lũy để đảm bảo các tổ chức quan trọng như chính phủ, ngân hàng, dịch vụ viễn thông và vận tải hoạt động hiệu quả. có thể chuyển đổi từ mã hóa hiện tại sang mã hóa sau lượng tử.
