گزارش تجهیزات جانبی؛
فناوری کوانتومی شمشیری دو لبه در عصر مخاطرات سایبری
تجهیزات جانبی: توسعه فناوری کوانتومی یکی از مهم ترین پیشرفت ها در عرصه علم و فناوری سالهای اخیر شمرده می شود و امنیت سایبری یکی از حوزه هایی است که از این فنآوری تاثیر می گیرد.
به گزارش تجهیزات جانبی به نقل از مهر، توسعه فناوری کوانتومی یکی از مهم ترین پیشرفت ها در عرصه علم و فناوری سالهای اخیر شمرده می شود. به عقیده کارشناسان، این فناوری برمبنای اصول مکانیک کوانتومی، می تواند بخش های مختلفی همچون محاسبات، سنجش، رمزنگاری و خصوصاً امنیت سایبری را متحول کند. فناوری کوانتومی با شبیه سازی مولکولی سبب ارتقای باتری های وسایل نقلیه الکتریکی، بهینه سازی جریان ترافیک و بهبود مدلهای تولید داده برای افزایش یادگیری ماشینی شود. قابلیت های مذکور نتیجه مزایای محاسباتی حل مسئله به روش های بطورکامل برتر نسبت به کامپیوتر های معمولی است؛ اما همانطور که قبل تر ذکر شد، قدرت محاسباتی جدید معایب و چالش هایی نیز در پی دارد؛ برای اینکه به همان میزان که فناوری های کوانتومی سبب افزایش امنیت سایبری می شوند، توانایی بالایی در بی اثر ساختن الگوریتم های رمزنگاری پرکاربرد نیز دارند. مهر در این نوشتار کوتاه به بررسی تأثیر فناوری کوانتومی بر امنیت سایبری و نقش آن در تحولات این حوزه می پردازد. فناوری کوانتومی؛ نوید بخش تقویت بی سابقه امنیت سایبری همانطور که قبل تر ذکر شد، خاصیت های اساسی این فناوری سبب توانمندسازی بیش از پیش سازوکارهای امنیت سایبری می شود. در این بخش به معرفی تعدادی از مزیت های کلیدی فناوری کوانتومی برای بخش امنیت سایبری می پردازیم. یکی از امیدوارکننده ترین کاربردهای فناوری کوانتومی، رمزنگاری کوانتومی است که شامل توزیع کلید کوانتومی(QKD) می شود. توزیع کلید کوانتومی به دو طرف اجازه می دهد تا یک کلید مخفی تصادفی مشترک تولید کنند که فقط برای آنها شناخته شده است و می تواند برای رمزگذاری و رمزگشایی پیام ها استفاده گردد. امنیت توزیع کلید کوانتومی در اصول مکانیک کوانتومی نهفته است، خصوصاً این ایده که مشاهده یک سیستم کوانتومی ناگزیر حالت آنرا تغییر می دهد. بنابراین، با استفاده از این فنآوری می توان هر گونه کوشش برای استراق سمع را بلا فاصله شناسایی کرد، برای اینکه وضعیت بیت های کوانتومی (کیوبیت) مشاهده شده را تغییر می دهد. این خاصیت بطور بالقوه می تواند منجر به توسعه سیستم های ارتباطی شود که در مقابل هر نوع استراق سمع مصون هستند و سطح جدیدی از امنیت را ارائه می دهند. ارائه پروتکلهای امنیتی پیشرفته دیگر قابلیت این فناوری پیشرفته شمرده می شود. به عبارت دیگر، فناوری کوانتومی می تواند پروتکلهای امنیتی موجود را افزایش دهد. به عنوان مثال، مولدهای اعداد تصادفی کوانتومی قادر هستند که اعداد تصادفی تولید کنند. این توانایی برای کلیدهای رمزنگاری ایمن بسیار مهم و حیاتی می باشد، برخلاف مولدهای اعداد شبه تصادفی کلاسیک که ممکنست به سبب ماهیت قابل پیش بینی خود دارای لطمه پذیری باشند. تصادفی بودن بهبود یافته در تولید کلید، امنیت سیستم های رمزنگاری را افزایش می دهد؛ امری که در نهایت منجر به بهبود قابل توجه سازوکارهای امنیت سایبری می شود. قدرت محاسبات کوانتومی، دیگر قابلیت مثبت این فناوری تحول آفرین شمرده می شود. کامپیوتر های کوانتومی از خاصیت های بیت های کوانتومی برای پردازش اطلاعات به روش هایی استفاده می نمایند که کامپیوتر های سنتی امکان آنرا ندارند. بنابراین، کامپیوتر های مبتنی بر این فناوری بطور بالقوه مسائل پیچیده را بسیار سریع تر حل می کنند. در نتیجه، این توانایی می تواند با فعال کردن امکان محاسبه سریع الگوریتم های رمزنگاری امن که هم اکنون برای کامپیوتر های کلاسیک نا ممکن در نظر گرفته می شوند، برای تقویت اقدامات امنیت سایبری استفاده گردد. تهدیدات امنیت سایبری؛ روی دیگر سکه فناوری کوانتومی تهدید مقابل استانداردهای رمزنگاری فعلی را می توان اساسی ترین تهدید فناوری کوانتومی مقابل امنیت سایبری دانست. همان قدرت محاسبات کوانتومی که می تواند برای تقویت پروتکلهای امنیتی استفاده شود، خطرات قابل توجهی را نیز برای سیستم های رمزنگاری فعلی به همراه دارد. کامپیوترهای کوانتومی این پتانسیل را دارند که خیلی از پروتکلهای رمزنگاری را که هم اکنون مورد استفاده قرار می گیرند، بشکنند. به عنوان مثال، الگوریتم هایی مانند آراس ای (RSA) و رمزنگاری منحنی بیضوی (ECC) که مقادیر زیادی از ارتباطات و داده های دیجیتال امروزی را ایمن می کنند، در مقابل حملات کوانتومی لطمه پذیر هستند. در چنین شرایطی، الگوریتم شور (Shor)، یکی از الگوریتم های مشهور کوانتومی، می تواند بطور مؤثر خیلی از رمزنگاری کلید عمومی امروزی را منسوخ کند. به عقیده کارشناسان، قابلیت اخیر فناوری کوانتومی موجب لزوم بهبود عملکرد و به سازی زیرساخت های دیجیتال می شود. تهدیدی که محاسبات کوانتومی برای استانداردهای رمزنگاری امروزی به وجود می آورد به این معنا است که نیاز مبرمی به توسعه و پیموده شدن پروسه انتقال به الگوریتم های رمزنگاری مقاوم در مقابل محاسبات کوانتومی وجود دارد؛ فرآیندی که به عنوان «رمزنگاری پس کوانتومی» (post-quantum cryptography) شناخته می شود. پیموده شدن این پروسه انتقال نیازمند بازبینی قابل توجه در زیرساخت های دیجیتال موجود است که می تواند پرهزینه و پیچیده باشد. همین طور شامل به روز رسانی و جایگزینی سیستم هایی است که عمیقاً در تار و پود فناوری اطلاعات جهانی تنیده شده و جا افتاده اند. مسئله دسترسی و کنترل فناوری، یکی دیگر از چالش های توسعه فناوری کوانتومی شمرده می شود. طیف گسترده ای از کارشناسان معتقدند که با توسعه فناوری کوانتومی، این مساله که چه کسی به این فناوری دسترسی دارد، اهمیت فزاینده ای پیدا می کند. در صورتیکه قدرت محاسبات کوانتومی تمرکز یابد، می تواند قابلیت های نظارت و رمزگشایی عظیمی را به تعداد کمی از بازیگران این حوزه بدهد. چنین شرایطی بطور بالقوه منجر به عدم تعادل در امنیت جهانی و سازوکار قدرت می شود. علاوه بر این، اگر عوامل مخرب پیش از انجام برخی اقدامات دفاعی توسط متولیان حوزه امنیت سایبری به فناوری های کوانتومی دسترسی پیدا کنند، می توانند از این دوره انتقال به نفع خود بهره گیرند. ملاحظات راهبردی و نتایج سیاسی توسعه فناوری کوانتومی با توجه به این واقعیت انکارناپذیر که جهان با تأثیرات دوگانه فناوری کوانتومی بر امنیت سایبری دست و پنجه نرم می کند، متخصصان چندین ملاحظه راهبردی و نتایج سیاستی را تشریح می کنند که توجه ذینفعان جهانی همچون دولت ها، صنایع و جامعه علمی را می طلبد. در ادامه به بررسی تعدادی از ملاحظات مذکور می پردازیم. سرمایه گذاری در تحقیق و توسعه فناوری کوانتومی: برای مهار جنبه های مثبت فناوری کوانتومی و در عین حال کاهش خطرات آن، سرمایه گذاری قابل توجهی در تحقیق و توسعه این فناوری نیاز است. این امر شامل بودجه نه فقط برای پیشرفت محاسبات کوانتومی بلکه برای توسعه روش های رمزنگاری مقاوم در مقابل فناوری کوانتومی نیز می شود. از همین روی، کارشناسان معتقدند که دولت ها و بخش های خصوصی باید منابع را بطور مؤثر اختصاص دهند تا تعادل بین پیشرفت فناوری و امنیت اطلاعات حفظ شود. استانداردها و مقررات جهانی: توسعه یک چارچوب مشترک برای استقرار و استفاده از فناوری های کوانتومی در امنیت سایبری بسیار اهمیت دارد. نهادهای بین المللی مانند اتحادیه بین المللی مخابرات (ITU) یا سازمان بین المللی استاندارد (ISO) می توانند نقشی محوری در ایجاد چارچوب های استاندارد استفاده ایمن و عادلانه از فناوری های کوانتومی ایفا کنند. استانداردسازی همین طور می تواند به جلوگیری از ایجاد چشم انداز امنیتی پراکنده با اقدامات امنیتی ناسازگار کمک نماید. آموزش و توسعه نیروی کار: حرکت در راه امنیت سایبری تقویت شده با فناوری کوانتومی نیازمند مجموعه ای از مهارت های جدید برای نیروی کار است. مؤسسات و برنامه های آموزشی حرفه ای باید برای آماده سازی نسل های جدید جهت مواجهه با چالش ها و فرصت های آتی در فناوری کوانتومی سازگار شوند. این امر نه فقط شامل مهارت های فنی، بلکه درک مفاهیم اخلاقی، قانونی و اجتماعی محاسبات کوانتومی نیز می شود. ملاحظات اخلاقی و حریم خصوصی: قدرت محاسبات کوانتومی چالش های اخلاقی و حریم خصوصی جدیدی را ایجاد کرده و برجسته می سازد. به عنوان مثال، اگر فناوری کوانتومی شکستن روش های رمزگذاری فعلی را امکان پذیر کند، حریم خصوصی داده های رمزگذاری بصورت بالقوه در معرض خطر قرار می گیرند. از همین روی، سیاست گذاران باید این پیامدها را در نظر بگیرند و اطمینان حاصل کنند که قوانین و مقررات همگام با پیشرفت های فناورانه، متحول می شوند. همکاری بین المللی: باتوجه به ماهیت جهانی تهدیدات امنیت سایبری و پتانسیل فناوری کوانتومی برای مختل کردن زیرساخت های حیاتی موجود، همکاری بین المللی بیش از هر زمان دیگری اهمیت می یابد. کوشش های مشترک در این زمینه می تواند به اطمینان از کاهش تأثیرات منفی فناوری کوانتومی بر کشورهای جهان منجر شود. این رویکرد مشارکتی همین طور در راه پرداختن به افزایش خطرات در رابطه با فناوری های کوانتومی و اطمینان از عدم تشدید تنش های ژئوپلیتیک موجود، ضروری و مهم است. نگاهی به آینده تأثیر کامل فناوری کوانتومی بر امنیت سایبری در طولانی مدت تا حد زیادی به این بستگی دارد که جامعه جهانی چه رویکرد پیشگیرانه و مؤثری در برخورد با این چالش ها اتخاذ کند. پروسه انتقال جهان به عصر رمزنگاری مقاوم در مقابل فناوری کوانتومی باید بصورت راهبردی مدیریت شود تا از بروز یک دوره ناامنی گسترده برای ارتباطات امن، جلوگیری شود. علاوه بر این، نظارت مستمر پیشرفت های فناوری و بروزرسانی های مکرر رویه ها و استانداردهای امنیت سایبری برای همگام شدن با پتانسیل و تهدیدات ناشی از فناوری های کوانتومی امری ضرورت دارد. در نهایت، توسعه فناوری کوانتومی نشان دهنده یک تغییر پارادایم نه فقط در محاسبات، بلکه در چشم انداز وسیع امنیت جهانی است. مسیر رو به جلو باید با آمادگی کامل، سیاستگذاری پیشگیرانه و گفتگوی فراگیر بین المللی همراه شود. با در نظر گرفتن این ملاحظات، می توان اطمینان حاصل کرد که فناوری کوانتومی بجای به خطر انداختن امنیت سایبری زیرساخت های حیاتی جهانی، آنرا بهبود بخشد. بی گمان تأثیر فناوری کوانتومی بر امنیت سایبری عمیق و دو لبه است. این فناوری در صورتیکه نوید بهبود خاصیت های امنیتی و تغییرات انقلابی در شیوه های رمزنگاری را بوسیله پیشرفت هایی مانند رمزنگاری کوانتومی می دهد، همین طور خطرات قابل توجهی را برای یکپارچگی استانداردهای رمزنگاری فعلی به وجود می آورد و به بازبینی اساسی و راهبردی در سیستم های امنیتی موجود نیاز دارد. توسعه مداوم و در نهایت استقرار گسترده فناوری کوانتومی در بخش امنیت سایبری، نیازمند نگاهی متعادل است که نوآوری را تقویت و در عین حال ریسک ها را بوسیله همکاری بین المللی و چارچوب های سیاستی قوی مدیریت کند.
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب