تاثیر رایانش کوانتومی بر رمزنگاری کلاسیک و ضرورت توسعه رمزنگاری پساکوانتومی

رمزنگاری اطلاعات به عنوان پایه و اساس امنیت سایبری نقشی حیاتی در حفاظت از محرمانگی یکپارچگی و اصالت داده ها ایفا می نماید. با ظهور فناوری رایانش کوانتومی ساختارهای رمزنگاری سنتی با چالش های بنیادینی مواجه شده اند که نیازمند بازنگری و توسعه الگوریتم های نوین است. رایانه های کوانتومی به واسطه بهره گیری از پدیده های فیزیکی نظیر برهم نهی و درهم تنیدگی کوبیت ها توان محاسباتی چشمگیری را در حل مسائلی چون فاکتورگیری اعداد اول بزرگ و جستجوی داده ها فراهم می آورند؛ مسائلی که الگوریتم های رمزنگاری متداول مانند RSA و ECC بر مبنای دشواری آنها استوارند. الگوریتم هایی چون الگوریتم شور و الگوریتم گروور توانایی تخریب ساختارهای رمزنگاری فعلی را دارا بوده و لذا امنیت داده ها را در معرض مخاطره قرار می دهند. در پاسخ به این تهدیدات حوزه رمزنگاری پساکوانتومی به منظور طراحی و پیاده سازی الگوریتم های مقاوم در برابر حملات رایانش کوانتومی توسعه یافته است تا امنیت بلندمدت اطلاعات حفظ گردد. همچنین فناوری های نوظهوری همچون توزیع کلید کوانتومی (QKD) و تولید اعداد تصادفی کوانتومی که مبتنی بر اصول بنیادی فیزیک کوانتومی هستند امکان ایجاد بسترهای امن تبادل اطلاعات را فراهم می آورند. با این حال چالش های متعددی از جمله نیاز به توسعه زیرساخت های تخصصی کوانتومی، تدوین استانداردهای بین المللی و آماده سازی نیروی انسانی ماهر، پیش روی تحقق کامل این فناوری ها قرار دارد. به این ترتیب آینده امنیت سایبری مستلزم ادغام موثر فناوری های رایانش کوانتومی با روش های پیشرفته رمزنگاری خواهد بود.

کلیدواژه ها:

الگوریتم شور ، رایانش کوانتومی ، رمزنگاری پساکوانتومی ، رمزنگاری کلاسیک ، توزیع کلید کوانتومی