IBM er blant selskapene som forsker på kvantedatamaskiner. Bildet, som er fra 2017, viser innmaten i IBM Q-kvantedatamaskinen
IBM er blant selskapene som forsker på kvantedatamaskiner. Bildet, som er fra 2017, viser innmaten i IBM Q-kvantedatamaskinen (Foto: IBM)

Kryptering og kvantedatamaskiner

Kvantedatamaskinene kommer: –Behov for nye krypteringsløsninger er en minimal utfordring

Kvantedatamaskiner vil kreve nye krypteringsalgoritmer, tid og penger. Men det er en minimal utfordring. Maskinene kan løse oppgaver vi tidligere bare har kunnet drømme om å løse – så sikkerhetsløsningene vil komme.

  • Debatt

«Kryptert informasjon lagres av fiendtlig etterretning. Om få år kan kvantedatamaskiner åpne den», skriver Aftenposten i en artikkel publisert 10. mai i år.

Lars Nordbryhn, ekspert på kvantedatamaskiner i IBM. Foto: IBM

Kvantedatamaskiner står foran store gjennombrudd de neste 5-10 årene. Oppgaver som har vært umulige, kan bli løst ved hjelp av de nye maskinarkitekturene. Varierte fagområder innen prosessindustri, medisin og logistikk-optimalisering kan revolusjoneres takket være regnekraften i kvantedatamaskiner. Oppgaver som i dag er umulige å løse kan med slike maskiner finne sin løsning.

Ganske riktig vil regnekraften også kunne benyttes til andre formål innen tallknusing. Knekking av krypteringsnøkler vil da også kunne være en mulighet, men det er enda lenger frem i tid. Og vi forventer at nye krypteringsløsninger vil være på plass fem til ti år før sikkerhetstruslene mot dagens krypteringsnøkler er reelle.

Vi forventer at nye krypteringsløsninger vil være på plass fem til ti år før sikkerhetstruslene mot dagens krypteringsnøkler er reelle

Krypteringsalgoritmer skal være lette å konstruere og praktisk umulig å knekke. Etterhvert som datamaskinene har blitt kraftigere, har gamle standarder blitt utrygge. Det er en kontinuerlig prosess at gamle standarder erstattes av nye. Introduksjon av kraftige kvantedatamaskiner betyr bare en ny trussel mot datakrypteringen som må løses tilsvarende.

I dag er såkalt asymmetrisk kryptering mest vanlig. Det vil si at krypteringsnøkler genereres av to primtall som multipliseres med hverandre. Disse nøklene knekkes ved å prøve seg gjennom alle mulige kombinasjoner. Når tallene er tilstrekkelig store, blir dette en umulig oppgave for selv de største konvensjonelle regneklyngene.

«Lattice Based Cryptography» har en tall­struktur på nøklene som selv ikke kvante­data­maskiner kan knekke

Kvantemaskinene kan teste mange mulige løsninger i et ligningssett samtidig. Når de blir store nok kan de sannsynligvis knekke nøklene på noen minutter. Det vil ikke lenger holde å øke nøkkelstørrelsen for å sikre data post-kvantum. Man må finne nye tallstrukturer å basere nøklene på. «Lattice Based Cryptography» har en tallstruktur på nøklene som selv ikke kvantedatamaskiner kan knekke. IBM forventer at dette blir en standard i løpet av de neste 5 årene.

Innføring av nye standarder tar tid. Vi vet at 30 prosent av verdens websider fortsatt benytter ukryptert kommunikasjon. Kryptofunksjonen SHA-1 var fortsatt i bruk på 20 prosent av webtjenerne hele syv år etter at den var erklært som usikker. Store mengder sensitive data står konstant eksponert mot såkalt cyberkriminalitet, selv om sikringsmekanismene er velkjente.

Datasikkerhet er viktig. Viktig er også innovasjon innen datamaskiner og oppgaveløsning. Begge deler utvikles side-om-side. Om kvantedatamaskinene noen gang blir kraftige nok til å knekke RSA-nøklene, vil de allerede lenge ha utført samfunnsnyttige oppgaver for oss.

Les også: Sintef-forsker: – 2020 er ikke dommedag for kryptografi (Ekstra)

Kommentarer (2)

Kommentarer (2)
Til toppen