Da asporto chiave
- I recenti progressi nell'informatica quantistica significano che sta arrivando il giorno in cui i tuoi dati privati potrebbero essere rivelati.
- I ricercatori dell'Università di Scienza e Tecnologia della Cina a Hefei hanno sviluppato un computer quantistico che è 100 trilioni di volte più veloce dei supercomputer più veloci.
- Un passo che gli utenti possono fare per rendersi un po' più al sicuro dai decifratori di codici quantistici è implementare un nuovo tipo di crittografia nei loro browser.
Immagina che ogni e-mail, transazione bancaria, testo o post sui social media che hai completato sia ricercabile online in testo semplice e non crittografato. Significherebbe avere una finestra senza precedenti nelle nostre vite con ramificazioni difficili da immaginare.
Gli esperti affermano che questa visione non è un incubo distopico, ma una re altà in rapido avvicinamento a causa dei recenti progressi nell'informatica quantistica. I computer che utilizzano fenomeni quantistici come la sovrapposizione e l'entanglement per eseguire calcoli sono stati a lungo pubblicizzati sia come una promessa lontana che come un uomo nero. La verità è più sfumata, ma non per questo meno spaventosa per coloro che apprezzano la propria privacy.
"La natura dell'informatica quantistica gli consente di risolvere alcuni problemi in pratica, che un computer classico richiederebbe molto più tempo per essere risolti", Chuck Easttom, docente a contratto alla Georgetown University, che studia crittografia e calcolo quantistico, detto in un'intervista via e-mail.
"E succede che questi problemi matematici in cui i computer quantistici sono bravi, sono anche i problemi matematici che costituiscono la base per la sicurezza di RSA, Diffie-Hellman, Elliptic Curve e algoritmi correlati."
Molti ricercatori di crittografia, me compreso, stanno lavorando sull'analisi di algoritmi per determinare quali saranno i migliori algoritmi di resistenza quantistica.
La crittografia è ovunque
Ci affidiamo alla crittografia per salvaguardare dispositivi e dati sensibili. Uno dei motivi principali è dovuto al tempo impiegato per violare la crittografia utilizzando l'hardware attuale.
"Sebbene sia possibile decifrare in teoria, è molto difficile in pratica perché farlo richiederebbe un tempo incredibilmente lungo con un computer che pensa a scale temporali di trilioni o addirittura quadrilioni di anni", Rodney Joffe, un vice senior presidente e collega della società tecnologica Neustar, ha dichiarato in un'intervista via e-mail.
Ma i computer quantistici funzionano in modo diverso rispetto ai sistemi a cui siamo abituati e sono più potenti ed efficaci. I computer quantistici consentono una diversa classe di algoritmi impossibili da eseguire per i computer classici.
"Poiché usiamo il potere del computer della natura, il calcolo a livello quantistico, possiamo trovare schemi nel puzzle matematico che offriranno alcune possibili soluzioni a quel difficile puzzle matematico", Terrill Frantz, professore all'Università di Harrisburg di Science and Technology, che studia la sicurezza informatica, ha affermato in un'intervista via e-mail."La natura può calcolare una quantità infinita di variabili allo stesso tempo, ad esempio come la natura decide da che parte soffia il vento, o come il calore si muove nel liquido."
In arrivo prima di quanto pensi
Il giorno in cui gli algoritmi di sicurezza standard possono essere violati è più vicino di quanto molti pensino, secondo Paul Lipman, CEO della società di sicurezza informatica BullGuard.
"In pratica, un computer quantistico richiederebbe nell'ordine di un milione di qubit per rompere RSA", ha affermato Lipman. "Il computer quantistico più grande attualmente ha meno di 100 qubit. Le attuali roadmap di IonQ e IBM suggeriscono che raggiungeremo il milione entro la fine di questo decennio."
Alcuni paesi stanno già pensando al futuro assorbendo molti dati protetti da password che ora non possono essere violate, ma lo saranno quando i computer quantistici ad alta potenza saranno online, ha affermato Frantz. "La minaccia è qui ora", ha aggiunto. "Quando i computer quantistici possono violare la nostra crittografia, tutti i dati raccolti in passato possono essere letti."
I computer quantistici stanno diventando sempre più veloci a un ritmo rapido. I ricercatori dell'Università di Scienza e Tecnologia della Cina a Hefei hanno recentemente annunciato di aver sviluppato un computer quantistico in grado di funzionare 100 trilioni di volte più velocemente dei supercomputer più veloci del mondo. La notizia segue una serie di recenti pietre miliari nell'informatica quantistica da parte di aziende come Google, IBM e Microsoft e gli sforzi del governo negli Stati Uniti, in Cina e in altri paesi.
"Questi sviluppi hanno portato molti a chiedersi cosa significhi esattamente il potere dell'informatica quantistica per il futuro della sicurezza informatica", ha affermato Joffe. "Rispondere a questi progressi dovrebbe essere una priorità assoluta per il settore della sicurezza. Ciò implica in definitiva iniziare a gettare le basi per ricostruire gli algoritmi, le strategie e i sistemi che costituiscono il nostro attuale approccio alla sicurezza informatica."
Difenderci dai nostri sovrani quantistici
Anche se il calcolo quantistico pratico non è proprio qui, i ricercatori vogliono essere pronti. Una recente ricerca del Neustar International Security Council (NISC) ha rilevato che quasi un quarto dei professionisti della sicurezza sta sperimentando l'informatica quantistica e sta sviluppando strategie in risposta alle preoccupazioni che i progressi quantistici supereranno lo sviluppo di altre tecnologie di sicurezza.
C'è anche il potenziale per l'informatica quantistica da utilizzare per malizia oltre alla semplice lettura di e-mail, a causa della velocità con cui può calcolare i dati. "I computer quantistici avranno la capacità di calcolare in 3 minuti ciò che normalmente i supercomputer impiegherebbero 10.000 anni per raggiungere", ha affermato Jofee. "Il potenziale per ridurre radicalmente tale lasso di tempo potrebbe, nelle mani di un attore malintenzionato, consentire attacchi informatici diversi da qualsiasi altra cosa vista in precedenza."
La minaccia è qui ora. Quando i computer quantistici possono violare la nostra crittografia, tutti i dati raccolti in passato possono essere letti.
La cattiva notizia è che l'utente medio non può fare molto per proteggere i propri dati dai computer quantistici, affermano gli esperti. Tuttavia, dal 2017 il National Institute of Standards (NIST) ha lavorato allo sviluppo di uno standard di crittografia resistente ai quanti, ha osservato Easttom.
"Inoltre, molti ricercatori di crittografia, me compreso, stanno lavorando sull'analisi di algoritmi per determinare quali saranno i migliori algoritmi di resistenza quantistica", ha aggiunto.
Un passo che gli utenti possono fare per rendersi un po' più al sicuro dai decifratori di codici quantistici ora è implementare la nuova crittografia TLS 1.3 nei loro browser, ha detto Frantz.
"Questo aiuterà, ma non sarà perfetto", ha aggiunto. "Una seconda opzione, ora disponibile in commercio, consiste nell'iniziare a utilizzare i generatori di numeri casuali quantistici e la distribuzione di chiavi quantistiche nelle nostre applicazioni di trasporto dati."
Un obiettivo succoso per gli hacker con accesso futuro ai computer quantistici sarebbe la criptovaluta, che si basa sulla crittografia per mantenerla sicura e privata. Una società, RAIDAtech, sta lavorando su tecnologie per il trasporto e l'archiviazione dei dati a sicurezza quantistica.
"Abbiamo ottenuto un'archiviazione quantistica sicura distruggendo i dati in modo che solo 1/25 di essi si trovi su un dato cloud", ha affermato in un'intervista via e-mail Sean Worthington, presidente della società di criptovalute CloudCoin Consortium."I server si trovano in 20 diverse giurisdizioni come Argentina, Stati Uniti, Svizzera e Russia, solo per citarne alcuni. Non puoi decifrare qualcosa che è a brandelli."
È bello sapere quando il calcolo quantistico emergerà completamente che la nostra criptovaluta potrebbe essere al sicuro anche se le nostre e-mail non lo saranno. Potrebbe essere un buon momento per investire o disinvestire in criptovalute o iniziare a prestare maggiore attenzione a ciò che scrivi nei tuoi messaggi online.
