США и Китай готовят квантовые компьютеры для взлома традиционных систем шифрования. Как это изменит войну?

Для защиты и атаки

«США быстро принимают меры против грядущей угрозы квантовых вычислений, поскольку требуются значительные усилия и годы для модернизации существующих федеральных и коммерческих технологий криптографии», 一 пишет Скип Санзери, главный операционный директор QuSecure, ведущей компании в области постквантовой кибербезопасности, которая исследует перспективные методы шифования для защиты военных, правительственных и коммерческих предприятий США.

По словам Санзери, квантовые компьютеры развиваются очень быстро, некоторые враждующие государства вкладывают десятки миллиардов долларов в программы по созданию «мощных машин, которые смогут взломать современные системы шифрования».

Информатики и физики из нескольких китайских университетов, в свою очередь, уже заявляют, что им удалось взломать криптографический алгоритм RSA с помощью 10-кубитного квантового компьютера.

Напомним, кубит 一 это базовая единица информации в квантовых компьютерах (как бит в обычных), которая может одновременно передавать два значения благодаря свойствам некоторых материалов в составе аппаратного обеспечения при сверхнизких температурах.

Предполагается, что эффективные квантовые компьютеры будут в разы мощнее, чем действующие суперкомпьютеры, и они приведут к настоящей революции в развитии технологий обработки, хранения и защиты данных. Пока ученым крайне тяжело долго поддерживать «квантовое состояние» аппаратного обеспечения таких компьютеров.

Тем не менее, передовые страны уже давно исследуют подобные технологии, их потенциальные опасности и преимущества для тех, кто ими овладеет.

Как известно по «слитым» секретным документам бывшего агента ЦРУ Эдварда Сноудена, Национальное агентство безопасности США еще в 2013-м выделило около $80 млн на создание квантового компьютера, который сможет обойти большинство типов цифровой защиты.

Скип Санзери уверен, что враждующие страны сегодня готовят квантовые компьютеры для их использования в качестве оружия. Он также считает, что первое государство, которое создаст такой компьютер и атакует с помощью него существующие цифровые системы, 一 получит беспрецедентный глобальный контроль над секретными правительственными данными, банковской и медицинской информацией, а также получит доступ к критической инфраструктуре, включая энергетику, водоснабжение, спутниковую связь и т. д.

В 2017 году хакерская атака на 330 кВ подстанцию «Северная» в Киевской области привела к отключение от электроэнергии пятой части киевской агломерации вместе с Киевской ГАЭС. Российские ракетные атаки, особенно вначале войны, также часто сопровождались массовой активностью прокремлевских хакеров.

«Есть много документальных подтверждений того, что некоторые страны крадут огромные объемы данных, которые в настоящее время зашифрованы. Достаточно мощный квантовый компьютер позволит расшифовать их. Этот феномен называется „укради сейчас, расшифруй позже“ (SNDL)», 一 говорит Санзери.

Враждующие государства могут использовать эти данные для дестабилизации общества, воровства интеллектуальной собственности, финансовой выгоды и получения преимущества во время вооруженных конфликтов.

Как от этого спастись?

Государственные эксперты по кибербезопасности постоянно разрабатывают новые методы защиты наиболее уязвимых узлов шифрования данных.

Сегодня в эти методы также входит развитие технологий, устойчивых к атакам будущих квантовых компьютеров.

«Закон о готовности к квантовой кибербезопасности сигнализирует о том, что правительство США рассматривает постквантовую криптографию как серьезную угрозу национальной безопасности. Эта угроза не ограничивается федеральным правительством. Частный сектор также пострадал, поскольку злоумышленники пытаются украсть данные и IP-адреса клиентов сейчас, чтобы расшифровать их, когда появятся отказоустойчивые квантовые компьютеры», — подтвеждает директор по правовым вопросам компании Quantinuum Каниа Конколи-Теге.

В начале прошлого года власти США подтвердили разработку новых стандартов шифрования, адаптированных под квантовые компьютеры. При этом, американское Агентство национальной безопасности (АНБ) пообещало не встраивать в них бэкдоры, — намеренные дефекты в цифровых системах, которые позже позволяют получить к ним несанкционированный доступ.

Директор АНБ Роб Джойс заявлял, что его ведомство помогало Национальному институту стандартов и технологий США в разработке стандартов шифрования постквантовой криптографии. Сотрудники АНБ якобы тестировали алгоритмы-кандидаты от 82 команд-участников с разных стран. В результате количество отобранных алгоритмов сократилось до 15.

К 2024 году Институт планирует сделать наиболее эффективные алгоритмы доступными для всех, чтобы правительство и промышленный сектор постепенно могли внедрять их в свои системы.