Képzeld el, hogy egy nap arra ébredsz, hogy a bankszámlád, az e-mail címed és az összes személyes adatod „olvasható”, mint egy nyitott könyv. Tudományos- fantasztikus történetnek hangzik? De ez 10-15 év múlva valóság lehet, amikor a kvantumszámítógépek elég erősek lesznek ahhoz, hogy „feltörjék” az összes jelenlegi biztonsági rendszert.
A gyorsan fejlődő technológia korában élünk, amely korlátlan lehetőségeket és példátlan kihívásokat egyaránt hoz magával. A kvantumszámítástechnika, amely egykor elméleti fogalom volt, mára valósággá válik, forradalmasítva az információfeldolgozás módját, de egyben hatalmas kihívásokat is teremtve a globális kiberbiztonság számára.
Amikor az ajtózár már nem biztonságos
A történet egy úttörő tanulmánnyal kezdődik 2024 márciusában. A kínai Tsinghua Egyetem kutatócsoportja egy felfedezést jelentett be, amely sokkolta a tudományos közösséget: a kvantumszámítógépek hússzor könnyebben tudják feltörni az RSA titkosítást, mint azt korábban becsülték. A tekintélyes Physical Review Letters folyóiratban megjelent tanulmány kimutatta, hogy a kezdeti előrejelzéseknek megfelelő 20 millió qubit helyett mindössze 1 millió qubit elegendő a világ jelenlegi biztonsági rendszerének összeomlásához.
Az RSA az a „zár”, amely manapság szinte az összes online tranzakciót védi. Az online vásárlástól kezdve a banki átutalásokon át a munkahelyi e-mailekig minden erre az algoritmusra támaszkodik az információk titkosításához. Amikor ezt a „zárat” feltörik, az egész digitális világ olyan lesz, mint egy ajtó nélküli ház. Minden titok, a személyes adatoktól a nemzeti információkig, napvilágra kerülhet.
A kvantumtechnológia számos tényező megváltoztatásához fog hozzájárulni az emberi életben (Fotó: India).
A kvantumszámítógépek és a hagyományos számítógépek közötti különbség az információfeldolgozás módjában rejlik. A hagyományos számítógépek apránként dolgozzák fel az adatokat, mintha egy könyvet szavanként olvasnánk. Minden bit csak 0 vagy 1 lehet. A kvantumszámítógépek azonban olyan „qubiteket” használnak, amelyek egyszerre lehetnek 0 és 1 értékűek is, mintha egy egész könyvet olvasnánk egyszerre.
Ezt a jelenséget „kvantum-szuperpozíciónak” nevezik, a kvantumfizika egy furcsa tulajdonsága, amely lehetővé teszi, hogy a részecskék egyszerre több állapotban létezzenek. Ennek a párhuzamos feldolgozási képességnek köszönhetően a kvantumszámítógépek olyan sebességgel képesek megoldani néhány összetett problémát, amelyek messze meghaladják a mai legerősebb számítógépek sebességét. A szakértők azt jósolják, hogy egy évtizeden belül a kvantumszámítógépek elég erősek lesznek ahhoz, hogy feltörjék az RSA és ECC titkosítási algoritmusokat, amelyek ma szinte az összes elektronikus tranzakció biztonságát alapozzák.
De az igazi fenyegetés már ma elkezdődött, amit a szakértők „azonnal arathatsz, később visszafejthetsz”-nek neveznek. Olyan ez, mintha a rosszfiúk csendben összegyűjtenék az összes titkosított üzenetedet egy óriási dobozban, és arra a napra várnának, amikor megszerezik a főkulcsot, hogy felnyissák. A nemzetközi hírszerző ügynökségek és a hackerek most rengeteg titkosított adatot gyűjtenek – kormányzati e-mailektől, védelmi dokumentumoktól kezdve üzleti titkokig – abban a reményben, hogy 10-15 év múlva, amikor a kvantumszámítógépeket kifejlesztik, képesek lesznek mindezt visszafejteni.
Versenyfutás a digitális világ megmentéséért
Miközben a tudósok aggódnak a „kriptográfiai apokalipszis” miatt, ígéretes megoldások kezdtek megjelenni. 8 évnyi kutatás után az Egyesült Államok Nemzeti Szabványügyi és Technológiai Intézete (NIST) 2024 augusztusára közzétette az első 3 titkosítási szabványt, amelyek ellenállnak a kvantumszámítógépek romboló erejének. A teljes globális biztonsági rendszernek ezekre az új szabványokra való átállítása azonban nem egyszerű, és időbe telik.
Napjaink egyik legfejlettebb megoldása egy kis kanadai vállalattól, a Quantum eMotiontól származik. A cég nemrég fejezte be QRNG (Quantum Random Number Generator) kvantumbiztonsági chipjének gyártását, és a gyártást a tajvani TSMC chipgyártó óriáshoz helyezte át. A vállalat 2024 januári sajtóközleménye szerint ez nemcsak technikai teljesítmény, hanem a globális biztonsági ipar átalakulásának szimbóluma is.
A QRNG chipek a „kvantum-alagúteffektuson” alapulnak, egy olyan fizikai jelenségen, amelyben a részecskék teljesen véletlenszerű és kiszámíthatatlan módon „juthatnak át” az energiahatárokon. Ez alapvetően különbözik a hagyományos véletlenszám-generátoroktól, amelyek matematikai algoritmusokon alapulnak. Míg az algoritmusok, bármilyen összetettek is legyenek, kellő számítási teljesítménnyel feltörhetők, a kvantumvéletlenszerűség abszolút. Még a legerősebb kvantumszámítógép sem tudja megjósolni az eredményt, mint például egy érmefeldobás, de az eredményt az univerzum alapvető fizikai törvényei határozzák meg.
A QRNG chipek lenyűgöző tulajdonsága, hogy másodpercenként több mint 1 gigabitnyi valódi kvantumvéletlenszámot tudnak generálni. Ez elegendő sebesség ahhoz, hogy kielégítse a legtöbb modern alkalmazás valós idejű titkosítási igényeit, a banki tranzakcióktól a biztonságos kommunikációig. E technológia megjelenése új reményt kínál a kvantumszámítógépek fenyegetése elleni küzdelemben.
A metrológia az új csatatérré válik
A kvantumbiztonsággal kapcsolatos aggodalmak közepette az USA és Kína közötti technológiai verseny egy látszólag száraz, de rendkívül fontos területre terjedt ki: a metrológiára. 2023 decemberében Kína bejelentette a „2030-as cselekvési tervet”, amelynek célja áttörés elérése több mint 50 alapvető metrológiai technológiában, különös tekintettel a chipgyártásra és a kvantumskálájú metrológiára.
A metrológia, a precíz mérés tudománya, minden modern iparág alapja. A chipgyártást úgy képzeljük el, mint egy ház építését. Ha akár 1 mm-rel is rosszul mérünk, az egész ház összeomlik. Mivel a modern chipek nanoskálájúak, ezerszer kisebbek, mint egy vírus, a mérés pontossága kulcsfontosságú tényezővé válik egy gyártás sikerében vagy kudarcában. A nanoprecíziós chipgyártástól az ultraérzékeny kvantumeszközökig minden a pontos mérés képességétől függ.
Az Egyesült Államok válasza sem volt kevésbé erőteljes, a „Chips for America” kezdeményezés elindított egy dedikált metrológiai programot a félvezetőipar számára. A verseny azt a közös felfogást tükrözi, hogy aki a fejlett metrológiai technológiát ellenőrzi, az döntő előnyre tesz szert a jövő számos kulcsfontosságú iparágában.
Vietnam a globális technológiai versenyben
A kvantumforradalom nem távoli vízió, hanem már formálódó valóság. A szakértők arra figyelmeztetnek, hogy bár egy valódi kvantumkriptográfiai válság még 10-20 év múlva várható, a felkészülést már ma el kell kezdeni. A kvantumszámítógépek által a jelenlegi biztonsági rendszerekre jelentett fenyegetés már tagadhatatlan.
A Quantum eMotion sikere értékes tanulságokkal szolgál Vietnam számára, mivel az ország igyekszik végrehajtani a Párt 57. számú, tudományos és technológiai áttörésekről, innovációról és digitális átalakulásról szóló határozatát. A Quantum eMotion nem egy technológiai „óriás”. Csupán egy kis startupról van szó, amely kanadai egyetemekkel működik együtt, de egy speciális területre összpontosítva dollármilliárdokat érő termékeket hoztak létre.
A kvantumtechnológia számos területen alkalmazható (Fotó: Shutter Stock).
Fontos, hogy Vietnam felismerje, hogy nem feltétlenül kell a legfejlettebb félvezető technológiával rendelkeznie ahhoz, hogy magas értéket teremtsen a kvantumtechnológia területén. A megfelelő stratégiával, ésszerű beruházásokkal és erős elszántsággal Vietnam nemcsak a jövőbeni digitális biztonságot biztosíthatja, hanem értékes high-tech ipart is kiépíthet.
Vietnamnak megvannak a maga fejlődési előnyei ezen a területen. Az ország fiatal munkaerővel rendelkezik, a lakosság több mint 70%-a használja az internetet, és jó alapokkal rendelkezik a matematikában és a fizikában, amelyek a kvantumtechnológia alapvető készségei. A Quantum eMotion és a kanadai egyetemek közötti együttműködés tapasztalatai azt mutatják, hogy az akadémiai kutatás és a kereskedelmi termékfejlesztés ötvözésének modellje a siker kulcsa, amelyet Vietnam teljes mértékben elsajátíthat és alkalmazhat.
Amikor Vietnám sikeresen kifejleszti a kvantumbiztonsági technológiát, a pozitív hatás a társadalmi élet minden aspektusára kiterjed majd. A banki tranzakciók teljesen biztonságosak lesznek, a személyes adatok védve lesznek a nemzetközi hackerektől, az e-kormányzati rendszerek a legmagasabb szintű biztonsággal működnek, és ami a legfontosabb, több ezer magas színvonalú munkahely jön létre az ország fiatal munkaerője számára.
Konkrét cselekvési ütemterv Vietnam számára
Vietnam, egy olyan ország, amelynek lakosságának több mint 70%-a használja az internetet, és amely átfogó digitális átalakulást szorgalmaz, a posztkvantum biztonsági korszakra való felkészülés nem csupán választás, hanem kötelező követelmény. Az 57. számú Központi Határozat Irányító Bizottságának „Az 57. számú Határozat végrehajtására vonatkozó stratégiai cselekvési tervében” szereplő 20. kezdeményezés egyértelműen meghatározta a „kvantum- és posztkvantum-kriptográfiai technológia fejlesztése és teljes körű elsajátítása a nemzeti információbiztonság szuperbiztonságos szintű biztosítása érdekében” célját.
Ahhoz, hogy ezt a lehetőséget megragadja, más országok tapasztalataira építve, Vietnamnak haladéktalanul átfogó posztkvantum-biztonsági stratégiát kell bevezetnie. Az első pillér a hazai kutatási és fejlesztési kapacitás kiépítése. Vietnamnak haladéktalanul kvantumtechnológiai kutatóközpontokat kell létrehoznia olyan vezető egyetemeken, mint a Vietnami Tudományos és Technológiai Akadémia, a Hanoi Nemzeti Egyetem, a Hanoi Tudományos és Technológiai Egyetem, a Ho Si Minh-városi Műszaki Egyetem stb., együttműködve a high-tech vállalatokkal és startupokkal. A kormánynak jelentős összegeket kell befektetnie nemcsak pénzügyileg, hanem politikába is, kedvező környezetet teremtve az áttörést hozó kutatások számára. Ugyanakkor ösztöndíjprogramokra van szükség a nemzetközi szakértők vonzására és az olyan világvezető kutatóközpontokkal való együttműködésre, mint az MIT, a Stanford és a Cambridge.
A második pillér egy specializált félvezetőipari ökoszisztéma fejlesztése. A 65 nm-es technológiával készült Quantum eMotion sikere azt mutatja, hogy Vietnamnak nem kell versenyeznie a fejlett nanotechnológiai versenyben, hanem a nagy értékű specializált chipekre koncentrálhat. Ez lehetőséget kínál Vietnam számára egy specializált félvezetőipar kiépítésére, amely a biztonsági chipekre összpontosít, ahelyett, hogy közvetlenül az általános célú chipek területén működő óriásokkal versenyezne.
A kvantumtechnológia alkalmazása nem elég, a posztkvantum biztonságra is figyelnünk kell (Fotó: Oxford).
A harmadik pillér az infrastruktúra és az emberi erőforrások előkészítése. Vietnámnak most azonnal el kell kezdenie a „posztkvantum-kriptográfia” szakértőinek képzését. Ez nem halasztható el, mert a „gyűjts most, dekódold később” jelensége nap mint nap megtörténik. Az olyan fontos szervezeteknek, mint az Állami Bank, a Védelmi Minisztérium, a Külügyminisztérium és az e-kormányzati ügynökségek, korán el kell kezdeniük az új biztonsági rendszerre való átállási ütemtervet. Késés esetén a kritikus adatokat a rosszfiúk „összegyűjthetik”, arra a napra várva, amikor a kvantumszámítógépek megszületnek, hogy kihasználhassák azokat. Ugyanakkor tesztelési és tanúsítási központokat kell építeni a kvantumtechnológiai termékek minőségének és megbízhatóságának biztosítása érdekében.
Az utolsó pillér a jogi keretrendszer és a nemzeti szabványok kidolgozása. Vietnamnak lehetősége van arra, hogy úttörővé váljon a régióban a kvantumbiztonsági szabványok terén. Ez nemcsak versenyelőnyt teremt, hanem beleszólást is biztosít Vietnamnak a nemzetközi szabványok alakításába. Szükséges a kvantumkorszak kiberbiztonsági szabályozásainak kidolgozása, valamint a szabványok kidolgozásában való nemzetközi együttműködés megerősítése.
Hatalmas lehetőségek rejlenek számos fronton.
A Research and Markets 2024-es „Globális kvantum véletlenszám-generátor piac” című jelentése szerint a globális QRNG piac várhatóan évi 35%-os összetett növekedési ütemmel fog növekedni, és 2030-ra eléri az 1,9 milliárd USD értéket. Ez egy nagyszerű lehetőség Vietnam számára, hogy ne csak felzárkózzon, hanem vezető szerepet töltsön be egy speciális új technológiai szegmensben.
A megfelelő stratégiával Vietnam kiépíthet egy speciális félvezetőipart, amely a biztonsági chipekre összpontosít, anélkül, hogy közvetlenül versenyeznie kellene az általános célú chipek területén működő óriásokkal, miközben hozzájárul a nemzeti digitális biztonság biztosításához a globális digitális átalakulás jelenlegi korszakában.
Az ezen a területen elért sikerek nemcsak hatalmas gazdasági előnyökkel járnak. Amellett, hogy több ezer magas színvonalú munkahelyet teremtenek, Vietnam a kvantumbiztonsági technológia ASEAN-régióba és Ázsiába történő exportjának központjává is válhat. Ez nemcsak a GDP-hez járul hozzá, hanem Vietnam globális technológiai térképen elfoglalt pozícióját is erősíti.
A kvantumforradalom nem a távoli jövő, hanem már ma zajlik. Azok az országok lesznek a kvantumtechnológiai verseny győztesei, amelyek ma előrelátóak és határozottan cselekszenek. Vietnamnak teljes potenciálja van arra, hogy úttörővé váljon a régióban, és egy olyan specializált félvezetőipart építsen, amely egyszerre garantálja a nemzetbiztonságot és teremt magas gazdasági értéket.
Ahogy a híres fizikus, Niels Bohr mondta egyszer: „A jóslatok készítése nagyon nehéz, különösen a jövőre vonatkozóan.” De egy dolog biztos: a kvantumtechnológia meg fogja változtatni a világot. Ezért Vietnamnak fel kell készülnie arra, hogy ne csak jól alkalmazkodjon, hanem vezesse is ezt a változást. Az idő senkire sem vár, és a lehetőségek csak azokhoz jönnek, akik készek megragadni őket.
Forrás: https://dantri.com.vn/cong-nghe/cong-nghe-luong-tu-thach-thuc-va-co-hoi-cho-viet-nam-20250619153925740.htm
Hozzászólás (0)