IBM Quantum và Microsoft đã thành lập một liên minh để giải quyết mật mã hậu lượng tử cùng với bể nghiên cứu phi lợi nhuận MITRE, công ty mật mã có trụ sở tại Vương quốc Anh PQShield, công ty anh chị em của Google SandboxAQ và Đại học Waterloo.
Chúng tôi tự hào là một phần của cộng đồng các tổ chức an ninh mạng mới để đẩy nhanh việc áp dụng mật mã hậu lượng tử trong các công nghệ mã nguồn mở và thương mại.
Tìm hiểu thêm về Liên minh #PQC.
Mật mã hậu lượng tử (PQC) giải quyết mối đe dọa tiềm tàng gây ra bởi các máy tính lượng tử trong tương lai. Các sơ đồ mật mã hiện tại dựa vào các vấn đề toán học để ngăn chặn các nỗ lực giải mã
ẻ khóa hoặc bỏ qua mã hóa như vậy với một máy tính cổ điển sẽ gần như không thể. Một số chuyên gia ước tính rằng hệ thống máy tính nhị phân sẽ mất khoảng 300 nghìn tỷ năm để phá vỡ khóa RSA 1.024 bit hoặc 2,048
bit.
RSA, được đặt tên cho 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 chương trình mã hóa tương tự trong vòng vài tuần, vài ngày hoặc thậm chí vài giờ.
Theo một thông cáo báo chí từ MITRE:
“Chuẩn bị cho quá trình chuyển đổi PQC bao gồm phát triển các tiêu chuẩn cho các thuật toán; tạo ra các triển khai an toàn, đáng tin cậy và hiệu quả của 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, dựa trên 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 vẫn chưa rõ có thể mất bao lâu trước khi những mối đe dọa như vậy có thể thành hiện thực
Các nhà khoa học cảnh báo ‘cuộc cách mạng lượng tử’ có thể trì trệ tăng trưởng kinh tế
Một nghiên cứu, được thực hiện vào năm 2022, xác định rằng sẽ cần một máy tính lượng tử với 300 triệu qubit (một thước đo rất tổng quát về sức mạnh xử lý tiềm năng của một hệ thống lượng tử) để bẻ khóa blockchain Bitcoin đủ nhanh để gây ra bất kỳ thiệt hại nào. Để so sánh, các máy tính lượng tử tiên tiến nhất hiện nay trung bình hơn 100 qubit một chút
Tuy nhiên, theo kiến trúc được mô tả trong bài báo đó, có thể các sắp xếp qubit tiên tiến hơn, chipset và thuật toán tối ưu hóa có thể thay đổi đáng kể phép tính liên quan và giảm yêu cầu 300 triệu qubit 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 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 với thuật toán thứ tư, Falcon, dự kiến sẽ tuân theo vào năm 2024.
Giờ đây, các thuật toán đã được chấp nhận và (hầu hết) được chuẩn hóa, liên minh được thiết lập để bắt đầu sứ mệnh sử dụng kiến thức sâu sắc và kinh nghiệm thực hành mà các thành viên tích lũy được để đảm bảo các tổ chức quan trọng, chẳng hạn như chính phủ, ngân hàng, viễn thông và dịch vụ vận tải có thể chuyển đổi từ mã hóa hiện tại sang mã hóa hậu lượng tử.