Kvanteteknologi: Utfordringer og muligheter for Vietnam

(Dan Tri) – Kvanteteknologirevolusjonen er ikke lenger en spådom, men har blitt en global trend. Denne teknologien forventes å åpne for løsninger på mange komplekse problemer i livet.

Tenk deg å våkne opp en dag og oppdage at bankkontoen din, e-posten din og alle dine personlige data kan «leses» som en åpen bok. Høres det ut som science fiction? Men dette kan være en realitet om 10–15 år når kvantedatamaskiner er kraftige nok til å «knekke» alle nåværende sikkerhetssystemer.

Vi lever i en tid med raskt utviklende teknologi, som bringer med seg både ubegrenset potensial og enestående utfordringer. Kvantedatabehandling, en gang et teoretisk konsept, er nå i ferd med å bli virkelighet, og lover å revolusjonere måten vi behandler informasjon på, men skaper også enorme utfordringer for global cybersikkerhet.

Når dørlåsen ikke lenger er sikker

Historien begynner med en banebrytende studie i mars 2024. Et forskerteam ved Tsinghua University i Kina annonserte en oppdagelse som sjokkerte det vitenskapelige samfunnet: Kvantedatamaskiner kan knekke RSA-kryptering 20 ganger enklere enn tidligere anslått. Studien, publisert i det prestisjetunge tidsskriftet Physical Review Letters, viste at i stedet for å trenge 20 millioner qubits som opprinnelig forutsagt, er bare 1 million qubits nok til å kollapse sikkerhetssystemet som verden for tiden er avhengig av.

RSA er «låsen» som beskytter nesten alle netttransaksjoner i dag. Fra netthandel og bankoverføringer til jobb-e-poster er alle avhengige av denne algoritmen for å kryptere informasjon. Når denne «låsen» brytes, vil hele den digitale verden være som et hus uten dør. Alle hemmeligheter, fra personopplysninger til nasjonal informasjon, kan bli avslørt.

Kvanteteknologi vil bidra til å endre mange faktorer i menneskelivet (Foto: India).

Forskjellen mellom kvantedatamaskiner og vanlige datamaskiner ligger i måten de behandler informasjon på. Vanlige datamaskiner behandler data bit for bit, som om du leser en bok ord for ord. Hver bit kan bare være en 0 eller en 1. Men kvantedatamaskiner bruker «qubits» som kan være både en 0 og en 1 samtidig, som om du kan lese en hel bok samtidig.

Dette fenomenet kalles «kvantesuperposisjon», en merkelig egenskap ved kvantefysikk som tillater partikler å eksistere i flere tilstander samtidig. Takket være denne parallelle prosesseringsevnen kan kvantedatamaskiner løse noen komplekse problemer med hastigheter som er langt bedre enn dagens kraftigste datamaskiner. Eksperter spår at innen et tiår vil kvantedatamaskiner være kraftige nok til å knekke RSA- og ECC-krypteringsalgoritmene som ligger til grunn for sikkerheten til nesten alle elektroniske transaksjoner i dag.

Men den virkelige trusselen har allerede begynt i dag gjennom det ekspertene kaller «høst nå, dekrypter senere». Det er som om skurker i stillhet samler alle dine krypterte meldinger i en gigantisk boks, og venter på dagen de får hovednøkkelen til å åpne den. Internasjonale etterretningstjenester og hackere samler nå tonnevis av krypterte data – fra e-poster fra myndighetene , forsvarsdokumenter til forretningshemmeligheter – i håp om at om 10–15 år, når kvantedatamaskiner er utviklet, vil de være i stand til å dekryptere alt.

Kappløpet for å redde den digitale verden

Mens forskere er bekymret for den «kryptografiske apokalypsen», har lovende løsninger begynt å dukke opp. Etter åtte år med forskning har det amerikanske National Institute of Standards and Technology (NIST) publisert de tre første krypteringsstandardene som er motstandsdyktige mot den destruktive kraften til kvantedatamaskiner innen august 2024. Det er imidlertid ikke enkelt å konvertere hele det globale sikkerhetssystemet til disse nye standardene, og det vil ta tid.

En av de mest avanserte løsningene i dag kommer fra et lite kanadisk selskap, Quantum eMotion. Selskapet har nettopp ferdigstilt sin kvantesikkerhetsbrikke QRNG (Quantum Random Number Generator) og har overført produksjonen til brikkeprodusentgiganten TSMC i Taiwan. Ifølge selskapets pressemelding fra januar 2024 er dette ikke bare en teknisk prestasjon, men også et symbol på transformasjonen av den globale sikkerhetsbransjen.

QRNG-brikker er avhengige av «kvantetunneleffekten», et fysisk fenomen der partikler kan «passere» gjennom energibarrierer på en fullstendig tilfeldig og uforutsigbar måte. Dette er fundamentalt forskjellig fra tradisjonelle tilfeldige tallgeneratorer, som er avhengige av matematiske algoritmer. Selv om algoritmer, uansett hvor komplekse de er, kan knekkes med nok datakraft, er kvantetilfeldighet absolutt. Selv den kraftigste kvantedatamaskinen kan ikke forutsi utfallet, som å kaste en mynt, men utfallet bestemmes av universets grunnleggende fysiske lover.

Det som er imponerende med QRNG-brikker er deres evne til å generere mer enn 1 gigabit per sekund med ekte kvantetilfeldige tall. Det er nok hastighet til å møte behovene for sanntidskryptering til de fleste moderne applikasjoner, fra banktransaksjoner til sikker kommunikasjon. Fremveksten av denne teknologien gir nytt håp i kampen mot trusselen fra kvantedatamaskiner.

Metrologi blir den nye slagmarken

Midt i bekymringer rundt kvantesikkerhet har den teknologiske konkurransen mellom USA og Kina spredt seg til et tilsynelatende tørt, men ekstremt viktig felt: Metrologi. I desember 2023 annonserte Kina «handlingsplanen for 2030» med mål om å oppnå gjennombrudd innen mer enn 50 kjerneteknologier innen metrologi, med spesielt fokus på chipproduksjon og kvanteskala-metrologi.

Metrologi, vitenskapen om presis måling, er grunnlaget for enhver moderne industri. Tenk på chipproduksjon som å bygge et hus. Hvis du måler feil, selv med 1 mm, kollapser hele huset. Siden moderne brikker er på nanoskala, tusenvis av ganger mindre enn et virus, blir presisjon i måling nøkkelfaktoren for å avgjøre om en produksjon lykkes eller mislykkes. Fra nano-presisjonschipproduksjon til ultrafølsomme kvanteenheter, avhenger alt av evnen til å måle nøyaktig.

Den amerikanske responsen har ikke vært mindre kraftfull, med initiativet «Chips for America» som lanserer et eget måleprogram for halvlederindustrien. Kapringen gjenspeiler en felles forståelse av at den som kontrollerer avansert måleteknologi vil ha en avgjørende fordel i mange av fremtidens nøkkelindustrier.

Vietnam i det globale teknologikappløpet

Kvante-revolusjonen er ikke en fjern visjon, men en realitet som allerede er under utvikling. Eksperter advarer om at selv om en reell kvantekryptografikrise fortsatt kan være 10–20 år unna, må forberedelsene starte i dag. Trusselen kvantedatamaskiner utgjør for dagens sikkerhetssystemer er allerede ubestridelig.

Suksessen til Quantum eMotion gir Vietnam verdifull lærdom i arbeidet med å implementere partiets resolusjon 57 om vitenskapelige og teknologiske gjennombrudd, innovasjon og digital transformasjon. Quantum eMotion er ikke en teknologisk «gigant». Det er bare en liten oppstartsbedrift som samarbeider med kanadiske universiteter, men de har skapt produkter verdt milliarder av dollar ved å fokusere på et spesialisert felt.

Kvanteteknologi kan anvendes på mange felt (Foto: Shutter Stock).

Det er viktig for Vietnam å innse at de ikke nødvendigvis trenger å ha den mest avanserte halvlederteknologien for å skape høy verdi innen kvanteteknologi. Med riktig strategi, rimelige investeringer og sterk besluttsomhet kan Vietnam ikke bare sikre digital sikkerhet i fremtiden, men også bygge en verdifull høyteknologisk industri.

Vietnam har sine egne fordeler med å utvikle seg på dette feltet. Landet har en ung arbeidsstyrke, med mer enn 70 % av befolkningen som bruker internett og et godt grunnlag i matematikk og fysikk, kjerneferdighetene innen kvanteteknologi. Erfaringene med samarbeid mellom Quantum eMotion og kanadiske universiteter viser at modellen med å kombinere akademisk forskning med kommersiell produktutvikling er nøkkelen til suksess, en modell som Vietnam fullt ut kan lære og anvende.

Når Vietnam lykkes med å utvikle kvantesikkerhetsteknologi, vil den positive effekten spre seg til alle aspekter av samfunnslivet. Banktransaksjoner vil være helt trygge, personopplysninger vil bli beskyttet mot internasjonale hackere, e-forvaltningssystemer vil operere med det høyeste sikkerhetsnivået, og viktigst av alt, tusenvis av høykvalitetsjobber vil bli skapt for landets unge arbeidsstyrke.

Spesifikk handlingsplan for Vietnam

Vietnam, et land der mer enn 70 % av befolkningen bruker internett og fremmer omfattende digital transformasjon, er forberedelser til post-kvantesikkerhetsæraen ikke bare et valg, men et obligatorisk krav. Initiativ 20 i den «Strategiske handlingsplanen for å implementere resolusjon 57» fra den sentrale styringskomiteen for resolusjon 57 har tydelig definert målet om å «utvikle og fullt ut mestre kvante- og post-kvantekryptografiteknologi for å sikre nasjonal informasjonssikkerhet på et supersikkert nivå».

For å gripe denne muligheten, basert på andre lands erfaringer, må Vietnam umiddelbart iverksette en omfattende strategi for post-kvantesikkerhet. Den første søylen er å bygge innenlandsk forsknings- og utviklingskapasitet. Vietnam må umiddelbart etablere forskningssentre for kvanteteknologi ved ledende universiteter som Vietnam Academy of Science and Technology, Hanoi National University, Hanoi University of Science and Technology, Ho Chi Minh City University of Technology, osv., i samarbeid med høyteknologiske bedrifter og oppstartsbedrifter. Regjeringen må investere tungt ikke bare økonomisk, men også i politikk, og skape et gunstig miljø for banebrytende forskning. Samtidig må det finnes stipendprogrammer for å tiltrekke seg internasjonale eksperter og samarbeide med verdensledende forskningssentre som MIT, Stanford og Cambridge.

Den andre søylen er å utvikle et spesialisert økosystem for halvlederindustrien. Suksessen til Quantum eMotion med 65nm-teknologi viser at Vietnam ikke trenger å konkurrere i kappløpet om avansert nanoteknologi, men kan fokusere på spesialiserte brikker med høy verdi. Dette er en mulighet for Vietnam til å bygge en spesialisert halvlederindustri, med fokus på sikkerhetsbrikker i stedet for å konkurrere direkte med gigantene innen feltet for generelle brikker.

Det er ikke nok å bruke kvanteteknologi, vi må også ta hensyn til postkvantesikkerhet (Foto: Oxford).

Den tredje søylen er å forberede infrastruktur og menneskelige ressurser. Vietnam må begynne å utdanne eksperter i «postkvantekryptografi» nå. Dette er ikke noe som kan utsettes, fordi fenomenet «hente nå, dekryptere senere» skjer hver dag. Viktige organisasjoner som Statsbanken, Forsvarsdepartementet, Utenriksdepartementet og e-forvaltningsorganer må starte overgangsplanen til det nye sikkerhetssystemet tidlig. Når kritiske data blir forsinket, kan de bli «samlet inn» av skurker, og vente på dagen da kvantedatamaskiner blir født for å utnytte dem. Samtidig er det nødvendig å bygge test- og sertifiseringssentre for å sikre kvaliteten og påliteligheten til kvanteteknologiprodukter.

Den siste søylen er utviklingen av et juridisk rammeverk og nasjonale standarder. Vietnam har muligheten til å bli en pioner i regionen innen kvantesikkerhetsstandarder. Dette vil ikke bare skape et konkurransefortrinn, men også gi Vietnam en stemme i utformingen av internasjonale standarder. Det er nødvendig å utvikle regelverk for cybersikkerhet for kvantetiden og styrke internasjonalt samarbeid innen standardutvikling.

Store muligheter ligger foran oss på mange fronter.

Ifølge rapporten «Global Quantum Random Number Generator Market» fra Research and Markets i 2024, forventes det globale QRNG-markedet å vokse med en årlig vekstrate på 35 %, og nå en verdi på 1,9 milliarder USD innen 2030. Dette er en gyllen mulighet for Vietnam til ikke bare å ta igjen, men også ta ledelsen i et spesialisert nytt teknologisegment.

Med riktig strategi kan Vietnam bygge en spesialisert halvlederindustri med fokus på sikkerhetsbrikker, uten å måtte konkurrere direkte med giganter innen universalbrikkefeltet, samtidig som de bidrar til å sikre nasjonal digital sikkerhet i den nåværende æraen med global digital transformasjon.

Suksess på dette feltet vil ikke bare gi enorme økonomiske fordeler. I tillegg til å skape tusenvis av arbeidsplasser av høy kvalitet, kan Vietnam også bli et senter for eksport av kvantesikkerhetsteknologi til ASEAN-regionen og Asia. Dette vil ikke bare bidra til BNP, men også styrke Vietnams posisjon på det globale teknologikartet.

Kvante-revolusjonen er ikke en fjern fremtid, den skjer i dag. Land med fremsyn og avgjørende handling i dag vil bli vinnerne i kvanteteknologikappløpet. Vietnam har det fulle potensialet til å bli en pioner i regionen, og bygge en spesialisert halvlederindustri som både sikrer nasjonal sikkerhet og skaper høy økonomisk verdi.

Som den berømte fysikeren Niels Bohr en gang sa: «Det er svært vanskelig å forutsi, spesielt om fremtiden.» Men én ting er sikkert: kvanteteknologi vil forandre verden. Derfor må Vietnam forberede seg på å ikke bare tilpasse seg godt, men også lede denne endringen. Tiden venter ikke på noen, og mulighetene kommer bare til de som er klare til å gripe dem.

Kilde: https://dantri.com.vn/cong-nghe/cong-nghe-luong-tu-thach-thuc-va-co-hoi-cho-viet-nam-20250619153925740.htm