أعلنت شركة الحوسبة العملاقة Apple مؤخرًا أنها تتخذ خطوات لحماية أكثر من مليار شخص حول العالم يستخدمون تطبيق iMessage الخاص بها - من تهديد غير موجود حتى الآن.
وقال جوناثان كاتز، أستاذ علوم الكمبيوتر بجامعة ميريلاند، إن المتسللين اليوم قد يكونون قادرين على سرقة كلمة المرور الخاصة بك، لكنهم لا يستطيعون كسر "مفاتيح التشفير" التي تقفل الرسائل، على الأقل بدون استخدام الجيل الحالي مما يسمى أجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية.
لكن أجهزة الكمبيوتر الكمومية القوية - وهي آلات تعمل وفق مبادئ مختلفة تمامًا تسمح لها بالقيام ببعض العمليات بسرعة أكبر - ومن المتوقع على نطاق واسع أن تصبح متاحة في السنوات القادمة، يمكن أن تجعل مثل هذه التدابير الأمنية عرضة للخطر.
أوضح كاتز، وهو خبير في التشفير الكمي الآمن وزميل في المركز المشترك للمعلومات الكمومية وعلوم الكمبيوتر، في إحدى المقابلات سبب الحاجة إلى هذه التدابير الأمنية الكمومية الجديدة الآن، وما قد نراه في المستقبل.
لماذا تتحدث شركة Apple بالفعل عن "ما بعد الكم" في حين أن الحوسبة الكمومية لا تزال في مهدها ولا توجد حتى الآن أجهزة كمبيوتر كمومية قوية وقابلة للبرمجة بالكامل؟
هناك أمر واحد وهو إمكانية بناء أجهزة الكمبيوتر الكمومية في العقد المقبل أو نحو ذلك، وفي هذه الحالة نحتاج إلى البدء في الاستعداد الآن. لكن الأمر أكثر من ذلك، لأن هناك هذه المشكلة التي يمكن أن تحدث حيث، إذا قمت بتشفير رسالة إليك اليوم، أو قامت الحكومات بتشفير الرسائل لبعضها البعض اليوم، يمكن للمهاجم نظريًا أن يأخذ تلك الاتصالات ويخزنها على محرك الأقراص الثابتة الخاص بهم.
ثم بعد 10 سنوات من الآن، إذا ظهرت أجهزة الكمبيوتر الكمومية، فيمكنها بعد ذلك استخدام جهاز كمبيوتر كمي لفك تشفير تلك الرسالة. ولهذا السبب أنت بحاجة إلى الحماية ضد أجهزة الكمبيوتر الكمومية الآن، على الرغم من أنها قد لا تكون موجودة قبل عقد آخر.
هل يريد المتسللون حقًا التنقيب في نصوصنا؟ معظمها تافهة جدا.
إذا كنا نتحدث عن قيام المستخدم العادي في الشارع بإرسال رسالة إلى صديقه، فليس من المهم أن تظل الرسالة سرية لمدة عقد من الزمن. ولكن إذا كانت لديك اتصالات على مستوى الحكومة، ففي كثير من الأحيان يجب أن تظل سرية لعدة عقود. ثم هناك قلق بشأن قيام الوكالات التي ترعاها الدولة بملاحقة تلك الاتصالات.
يبدو من المرجح أن أول من سيطور أجهزة الكمبيوتر الكمومية سيكونون وكالات ترعاها الدولة بسبب الموارد اللازمة لتطويرها. وبمجرد تطويرها، فمن المرجح أن تظل سرية، بحيث لا يعرف الناس عنها على الفور.
هل تحمي شركة Apple نصوصنا باستخدام الحوسبة الكمومية، كما ذكرت أو أشارت بعض المنافذ؟
لا، فالبروتوكول الجديد الذي نشروه كلاسيكي تمامًا؛ يعمل على أجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية مثل أجهزة iPhone وiPad الحالية. ومع ذلك، على الرغم من أنها كلاسيكية تمامًا، إلا أنها تهدف إلى توفير الأمن ضد الخصوم الذين قد يستخدمون أجهزة الكمبيوتر الكمومية لمهاجمتها.
كيف يمكن لأجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية في الوقت الحاضر محاربة أجهزة الكمبيوتر الكمومية المستقبلية؟
يجب أن تتعمق قليلًا في الرياضيات، لكن النقطة المهمة هي أن هناك بضعة أمثلة لمسائل رياضية كلاسيكية، حيث نعتقد أنها صعبة، حتى بالنسبة لأجهزة الكمبيوتر الكمومية.
ما الفرق بين التشفير التقليدي والتشفير الكمي؟
على مستوى عالٍ، يتعلق الأمر بالمسائل الرياضية التي يعتمدون عليها. تعتمد خوارزميات التشفير الكلاسيكية في المقام الأول على مسائل من النوع النظري للأعداد، والتي تتضمن العلاقة بين الأعداد الأولية والأعداد العقلانية والأعداد الصحيحة الجبرية.
يبحث الناس الآن عن فئات جديدة من المسائل الرياضية التي يُعتقد أنها صعبة حتى على أجهزة الكمبيوتر الكمومية. يرتبط أحد المرشحين الرئيسيين لهذه المشكلات بما يسمى الشبكات. هذا كائن رياضي آخر، ولكنه مختلف قليلاً عن نظرية الأعداد التقليدية.
ما الذي يمكن للجمهور فعله الآن لحماية اتصالات iMessage الخاصة بهم بشكل أفضل؟
والشيء الجميل في الأمر هو أن البروتوكول الجديد سيكون متاحًا افتراضيًا. طرحت شركة Apple هذا البروتوكول الجديد وسيستخدمه الأشخاص، وسيصبحون محميين تلقائيًا باستخدامه.
الشيء الرئيسي هو، إذا كنت تهتم بخصوصية رسائلك، فأنت بحاجة إلى التأكد من استخدام بروتوكول - طريقة أو تقنية تستخدم لحماية الشبكات والأنظمة والبيانات من الوصول غير المصرح به - الذي يوفر لك رسائل مشفرة؛ لا يقدم كل بروتوكول نفس المستوى من الأمان. يتعين عليك اختيار نظام يوفر مستوى الأمان الذي يناسبك.