Tehnologia cuantică: provocări și oportunități pentru Vietnam

(Dan Tri) - Revoluția tehnologiei cuantice nu mai este o predicție, ci a devenit o tendință globală. Se așteaptă ca această tehnologie să deschidă soluții la multe probleme complexe din viață.

Imaginează-ți că te trezești într-o zi și descoperi că contul tău bancar, e-mailul și toate datele tale personale pot fi „citite” ca o carte deschisă. Sună a science fiction? Dar acest lucru ar putea deveni realitate în 10-15 ani, când computerele cuantice vor fi suficient de puternice pentru a „spărge” toate sistemele de securitate actuale.

Trăim într-o eră a tehnologiei în rapidă evoluție, aducând cu sine atât un potențial nelimitat, cât și provocări fără precedent. Calculatoarea cuantică, cândva un concept teoretic, devine acum realitate, promițând să revoluționeze modul în care procesăm informațiile, dar creând și provocări enorme pentru securitatea cibernetică globală.

Când încuietoarea ușii nu mai este sigură

Povestea începe cu un studiu revoluționar din martie 2024. O echipă de cercetare de la Universitatea Tsinghua - China, a anunțat o descoperire care a șocat comunitatea științifică: computerele cuantice pot sparge criptarea RSA de 20 de ori mai ușor decât se estimase anterior. Studiul, publicat în prestigioasa revistă Physical Review Letters, a arătat că, în loc să fie nevoie de 20 de milioane de qubiți, așa cum se prevedea inițial, doar 1 milion de qubiți sunt suficienți pentru a prăbuși sistemul de securitate de care se bazează lumea în prezent.

RSA este „lacătul” care protejează aproape toate tranzacțiile online de astăzi. De la cumpărăturile online, transferurile bancare, până la e-mailurile de serviciu, toate se bazează pe acest algoritm pentru a cripta informațiile. Când acest „lacăt” este spart, întreaga lume digitală va fi ca o casă fără ușă. Toate secretele, de la datele personale la informațiile naționale, pot fi expuse.

Tehnologia cuantică va contribui la schimbarea multor factori din viața umană (Foto: India).

Diferența dintre computerele cuantice și computerele obișnuite constă în modul în care acestea procesează informațiile. Computerele obișnuite procesează datele bit cu bit, așa cum ai citi o carte cuvânt cu cuvânt. Fiecare bit poate fi doar 0 sau 1. Dar computerele cuantice folosesc „qubiți” care pot fi atât 0, cât și 1 în același timp, așa cum ai putea citi o carte întreagă dintr-o dată.

Acest fenomen se numește „superpoziție cuantică”, o proprietate stranie a fizicii cuantice care permite particulelor să existe în mai multe stări în același timp. Datorită acestei capacități de procesare paralelă, computerele cuantice pot rezolva unele probleme complexe la viteze mult superioare celor mai puternice computere din prezent. Experții prevăd că, în decurs de un deceniu, computerele cuantice vor fi suficient de puternice pentru a sparge algoritmii de criptare RSA și ECC care stau la baza securității aproape tuturor tranzacțiilor electronice din prezent.

Însă adevărata amenințare a început deja astăzi, prin ceea ce experții numesc „recoltează acum, decriptează mai târziu”. Este ca și cum răufăcătorii ar colecta în liniște toate mesajele tale criptate într-o cutie uriașă, așteptând ziua în care vor obține cheia principală pentru a o deschide. Agențiile internaționale de informații și hackerii colectează acum tone de date criptate - de la e-mailuri guvernamentale , documente de apărare, până la secrete comerciale - în speranța că în 10-15 ani, când vor fi dezvoltate computerele cuantice, vor putea decripta totul.

Cursa pentru salvarea lumii digitale

În timp ce oamenii de știință sunt îngrijorați de „apocalipsa criptografică”, au început să apară soluții promițătoare. După 8 ani de cercetări, Institutul Național de Standarde și Tehnologie din SUA (NIST) a publicat primele 3 standarde de criptare rezistente la puterea distructivă a computerelor cuantice până în august 2024. Cu toate acestea, convertirea întregului sistem global de securitate la aceste noi standarde nu este simplă și va dura timp.

Una dintre cele mai avansate soluții de astăzi provine de la o mică companie canadiană, Quantum eMotion. Compania tocmai a finalizat cipul său de securitate cuantică QRNG (Quantum Random Number Generator) și a transferat producția către gigantul producător de cipuri TSMC din Taiwan. Conform comunicatului de presă al companiei din ianuarie 2024, aceasta nu este doar o realizare tehnică, ci și un simbol al transformării industriei globale de securitate.

Cipurile QRNG se bazează pe „efectul de tunelare cuantică”, un fenomen fizic în care particulele pot „trece” prin barierele energetice într-un mod complet aleatoriu și imprevizibil. Acest lucru este fundamental diferit de generatoarele tradiționale de numere aleatorii, care se bazează pe algoritmi matematici. În timp ce algoritmii, indiferent cât de complecși sunt, pot fi descifrați cu suficientă putere de calcul, aleatoriul cuantic este absolut. Nici măcar cel mai puternic computer cuantic nu poate prezice rezultatul, cum ar fi aruncarea unei monede, ci rezultatul este determinat de legile fizice fundamentale ale universului.

Ceea ce este impresionant la cipurile QRNG este capacitatea lor de a genera mai mult de 1 gigabit pe secundă de numere aleatorii cu adevărat cuantice. Aceasta este o viteză suficientă pentru a satisface nevoile de criptare în timp real ale majorității aplicațiilor moderne, de la tranzacții bancare la comunicații securizate. Apariția acestei tehnologii oferă o nouă speranță în lupta împotriva amenințării reprezentate de computerele cuantice.

Metrologia devine noul câmp de luptă

Pe fondul îngrijorărilor legate de securitatea cuantică, competiția tehnologică dintre SUA și China s-a extins la un domeniu aparent arid, dar extrem de important: metrologia. În decembrie 2023, China a anunțat „Planul de acțiune 2030”, cu scopul de a realiza progrese în peste 50 de tehnologii metrologice de bază, cu accent special pe fabricarea de cipuri și metrologia la scară cuantică.

Metrologia, știința măsurătorilor precise, este fundamentul oricărei industrii moderne. Gândiți-vă la fabricarea cipurilor ca la construirea unei case. Dacă măsurați incorect, chiar și cu 1 mm, întreaga casă se prăbușește. Deoarece cipurile moderne sunt la scară nanometrică, de mii de ori mai mici decât un virus, precizia măsurătorilor devine factorul cheie în determinarea succesului sau eșecului unei producții. De la fabricarea cipurilor de nano-precizie la dispozitivele cuantice ultra-sensibile, totul depinde de capacitatea de a măsura cu precizie.

Răspunsul SUA a fost la fel de puternic, inițiativa „Chips for America” lansând un program metrologic dedicat industriei semiconductorilor. Cursa reflectă o înțelegere comună că oricine controlează tehnologia metrologică avansată va avea un avantaj decisiv în multe dintre industriile cheie ale viitorului.

Vietnamul în cursa tehnologică globală

Revoluția cuantică nu este o viziune îndepărtată, ci o realitate deja în curs de dezvoltare. Experții avertizează că, deși o adevărată criză a criptografiei cuantice ar putea fi încă la 10-20 de ani distanță, pregătirile trebuie să înceapă astăzi. Amenințarea reprezentată de computerele cuantice pentru sistemele de securitate actuale este deja incontestabilă.

Succesul Quantum eMotion oferă lecții valoroase pentru Vietnam, în contextul în care țara se străduiește să implementeze Rezoluția 57 a Partidului privind descoperirile științifice și tehnologice, inovația și transformarea digitală. Quantum eMotion nu este un „gigant” tehnologic. Este doar un mic startup care cooperează cu universități canadiene, dar a creat produse în valoare de miliarde de dolari, concentrându-se pe un domeniu specializat.

Tehnologia cuantică poate fi aplicată în multe domenii (Foto: Shutter Stock).

Este important ca Vietnamul să realizeze că nu trebuie neapărat să aibă cea mai avansată tehnologie a semiconductorilor pentru a crea valoare adăugată în domeniul tehnologiei cuantice. Cu strategia potrivită, investiții rezonabile și o hotărâre fermă, Vietnamul nu numai că poate asigura securitatea digitală în viitor, dar poate și construi o industrie high-tech valoroasă.

Vietnamul are propriile avantaje de dezvoltare în acest domeniu. Țara are o forță de muncă tânără, peste 70% din populație utilizând internetul și o bază solidă în matematică și fizică, competențele de bază pentru tehnologia cuantică. Experiența de cooperare dintre Quantum eMotion și universitățile canadiene arată că modelul de combinare a cercetării academice cu dezvoltarea de produse comerciale este cheia succesului, model pe care Vietnamul îl poate învăța și aplica pe deplin.

Când Vietnamul va dezvolta cu succes tehnologia de securitate cuantică, impactul pozitiv se va extinde la fiecare aspect al vieții sociale. Tranzacțiile bancare vor fi absolut sigure, datele personale vor fi protejate de hackerii internaționali, sistemele de e-guvernare vor funcționa cu cel mai înalt nivel de securitate și, cel mai important, vor fi create mii de locuri de muncă de înaltă calitate pentru forța de muncă tânără a țării.

Foaie de parcurs a acțiunilor specifice pentru Vietnam

Vietnamul, o țară cu peste 70% din populație care utilizează internetul și care promovează o transformare digitală cuprinzătoare, se pregătește pentru era securității post-cuantice nu doar ca o alegere, ci ca o cerință obligatorie. Inițiativa 20 din „Planul de acțiune strategic pentru implementarea Rezoluției 57” al Comitetului director central al Rezoluției 57 a definit clar obiectivul „Dezvoltării și stăpânirii depline a tehnologiei criptografiei cuantice și post-cuantice pentru a asigura securitatea națională a informațiilor la un nivel super-sigur”.

Pentru a valorifica această oportunitate, pe baza experienței altor țări, Vietnamul trebuie să implementeze imediat o strategie cuprinzătoare privind securitatea post-cuantică. Primul pilon este construirea capacității interne de cercetare și dezvoltare. Vietnamul trebuie să înființeze imediat centre de cercetare în domeniul tehnologiei cuantice la universități de top, precum Academia de Știință și Tehnologie din Vietnam, Universitatea Națională din Hanoi, Universitatea de Știință și Tehnologie din Hanoi, Universitatea de Tehnologie din Ho Chi Minh City etc., în colaborare cu întreprinderi de înaltă tehnologie și startup-uri. Guvernul trebuie să investească masiv nu numai financiar, ci și în politici, creând un mediu favorabil pentru cercetarea inovatoare. În același timp, trebuie să existe programe de burse pentru a atrage experți internaționali și să coopereze cu centre de cercetare de top la nivel mondial, precum MIT, Stanford, Cambridge.

Al doilea pilon este dezvoltarea unui ecosistem specializat în industria semiconductorilor. Succesul Quantum eMotion cu tehnologia de 65nm arată că Vietnamul nu trebuie să concureze în cursa nanotehnologiei avansate, ci se poate concentra pe cipuri specializate de mare valoare. Aceasta este o oportunitate pentru Vietnam de a construi o industrie specializată a semiconductorilor, concentrându-se pe cipuri de securitate, în loc să concureze direct cu giganții din domeniul cipurilor de uz general.

Aplicarea tehnologiei cuantice nu este suficientă, trebuie să acordăm atenție și securității post-cuantice (Foto: Oxford).

Al treilea pilon este pregătirea infrastructurii și a resurselor umane. Vietnamul trebuie să înceapă chiar acum să formeze experți în „criptografie post-cuantică”. Acest lucru nu este ceva ce poate fi amânat, deoarece fenomenul „colectează acum, decriptează mai târziu” se întâmplă în fiecare zi. Organizații importante precum Banca de Stat, Ministerul Apărării, Ministerul Afacerilor Externe și agențiile de e-guvernare trebuie să înceapă din timp foaia de parcurs a tranziției către noul sistem de securitate. Atunci când este amânată, datele critice pot fi „colectate” de către răufăcători, așteptând ziua în care se vor naște computerele cuantice pentru a fi exploatate. În același timp, este necesar să se construiască centre de testare și certificare pentru a asigura calitatea și fiabilitatea produselor din tehnologia cuantică.

Pilonul final este dezvoltarea unui cadru legal și a unor standarde naționale. Vietnamul are oportunitatea de a deveni un pionier în regiune în domeniul standardelor de securitate cuantică. Acest lucru nu numai că va crea un avantaj competitiv, dar va oferi Vietnamului și un cuvânt de spus în modelarea standardelor internaționale. Este necesar să se elaboreze reglementări privind securitatea cibernetică pentru era cuantică și să se consolideze cooperarea internațională în dezvoltarea standardelor.

Se deschid oportunități uriașe pe multe fronturi.

Conform raportului „Piața globală a generatoarelor de numere aleatorii cuantice” realizat de Research and Markets în 2024, se așteaptă ca piața globală QRNG să crească cu o rată anuală compusă de creștere de 35%, ajungând la o valoare de 1,9 miliarde USD până în 2030. Aceasta este o oportunitate de aur pentru Vietnam nu doar de a recupera decalajul, ci și de a prelua conducerea într-un segment specializat de noi tehnologii.

Cu strategia potrivită, Vietnamul poate construi o industrie specializată a semiconductorilor, axată pe cipuri de securitate, fără a fi nevoit să concureze direct cu giganții din domeniul cipurilor de uz general, contribuind în același timp la asigurarea securității digitale naționale în era actuală a transformării digitale globale.

Succesul în acest domeniu nu va aduce doar beneficii economice uriașe. Pe lângă crearea a mii de locuri de muncă de înaltă calitate, Vietnamul poate deveni și un centru pentru exportul de tehnologie de securitate cuantică în regiunea ASEAN și în Asia. Acest lucru nu numai că va contribui la PIB, dar va și consolida poziția Vietnamului pe harta tehnologică globală.

Revoluția cuantică nu este un viitor îndepărtat, ci se întâmplă astăzi. Țările cu viziune și acțiuni decisive astăzi vor fi câștigătoare în cursa tehnologiei cuantice. Vietnamul are întregul potențial de a deveni un pionier în regiune, construind o industrie specializată a semiconductorilor care să asigure atât securitatea națională, cât și să creeze o valoare economică ridicată.

După cum spunea odată celebrul fizician Niels Bohr: „Predicțiile sunt foarte dificile, mai ales în ceea ce privește viitorul.” Dar un lucru este sigur: tehnologia cuantică va schimba lumea. Prin urmare, Vietnamul trebuie să se pregătească nu doar să se adapteze bine, ci și să conducă această schimbare. Timpul nu așteaptă pe nimeni, iar oportunitățile vin doar pentru cei care sunt gata să le profite.

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