En viktig bekymring ved kvantedatabehandling er dens potensial til å undergrave tradisjonelle kryptografiske systemer. Kvantedatamaskiner, spesielt de som oppnår «kvanteoverlegenhet», har beregningskraft som kan gjøre nåværende krypteringsmetoder foreldet. Et eksempel er kvantealgoritmen Shors, som effektivt kan faktorisere store heltall og dermed bryte RSA-kryptering.
Mens RSA og flere andre krypteringsstandarder kan virke foreldede og kan knekkes av kvantealgoritmen Grovers, står imidlertid AES-kryptering fortsatt sterkt. For selv om Grovers-algoritmen effektivt halverer nøkkellengden til AES, er varianten AES-256 fortsatt svært sikker etter gjeldende standarder fordi kvantedatamaskiner trenger et uendelig stort antall operasjoner for å bryte den.
Allerede neste år kan kvantedatamaskiner ha nådd et punkt hvor de kan utfordre robustheten til flere av dagens kryptografiske systemer. Organisasjoner som er avhengige av RSA og lignende krypteringsmetoder, vil da møte kritiske sårbarheter fordi maskinene potensielt kan dekryptere sensitive data.
Post-kvantekryptografi
Som svar på kvantetrusselen, er post-kvantekryptografi (PQC) i rask utvikling. Forskere utvikler nye kryptografiske algoritmer designet for å sikre mot kvanteangrep. De er basert på matematiske problemer som fortsatt er vanskelige, selv for kvantedatamaskiner, å løse.
Innføring av post-kvantekryptografiske standarder kan bli utbredt allerede neste år. National Institute of Standards and Technology (NIST) leder nå arbeidet med å standardisere PQC-algoritmer, og deres anbefalinger vil trolig påvirke utvikling og implementering av kvanteresistente sikkerhetstiltak på tvers av bransjer.
QKD – et nytt paradigme innen sikker kommunikasjon
Quantum Key Distribution (QKD) tilbyr en revolusjonerende tilnærming til sikker kommunikasjon ved å utnytte prinsipper for kvantemekanikk. I motsetning til tradisjonelle metoder, sikrer QKD at enhver avlytting av nøkkeldistribusjonsprosessen avsløres, noe som gir et enestående sikkerhetsnivå.
QKD antas å gå fra eksperimentelle oppsett til mer praktiske implementeringer allerede neste år, spesielt i høysikkerhetssektorer som myndigheter, finans og kritisk infrastruktur. Utviklingen av kvantenettverk og satellittbaserte QKD-systemer vil styrke forutsetningene for skalerbare, sikre kommunikasjonskanaler.
Nasjonalstatlige aktører
Kvantedatabehandlingskapasitet er foreløpig forbeholdt noen få store nasjoner og forskningsinstitusjoner, og på kort sikt er det mer sannsynlig at kvantetrusler kommer fra nasjonalstatlige aktører enn fra nettkriminelle. Snart kan de bruke kvanteteknologi for å oppnå strategiske fordeler innen cyberkrigføring, spionasje eller økonomisk konkurranse.
Innvirkning på blokkjede og kryptovaluta
Blokkjedeteknologi, inkludert kryptovalutaer som Bitcoin, er også avhengig av kryptografiske algoritmer som kan bli sårbare for kvanteangrep. Hvis kvantedatamaskiner blir kraftige nok til å bryte dem, kan det undergrave sikkerheten til blokkjedesystemene. Blokkjedesamfunnet vil oppleve økende press for å utvikle kvanteresistente protokoller for langsiktig sikkerhet og integritet for desentraliserte systemer.
Kvantedatabehandling som sikkerhetsressurs
Som kunstig intelligens, er imidlertid kvantedatabehandling ikke bare en trussel, men også en potensiell ressurs innen cybersikkerhet. Kvantealgoritmer kan forbedre trusseldeteksjon og responsfunksjoner betydelig. For eksempel kan kvanteforbedret maskinlæring forbedre avviksdeteksjon og åpne for raskere identifisering av nye, sofistikerte cybertrusler. Kvantedatabehandling vil derfor integreres i cybersikkerhetsverktøy og styrke trusseletterretning, sårbarhetsvurdering og hendelsesrespons. Integreringen vil imidlertid kreve nøye vurdering av nye risikoer og etiske implikasjoner.
Det nye våpenkappløpet
Utviklingen innen kvantedatabehandling vil trolig utløse et nytt våpenkappløp innen cybersikkerhet. Nasjoner og organisasjoner vil investere tungt i teknologien – både for å oppnå konkurransefortrinn og for å beskytte seg mot de nye sikkerhetstruslene den fører med seg. Kappløpet vil drive innovasjon, men også fremheve forskjeller i teknologiske evner og sikkerhetsberedskap.
Hvordan møte kvantefremtiden?
Ivaretakelse av global cybersikkerhet vil kreve enda tettere nasjonalt og internasjonalt sikkerhetssamarbeid og deling av kunnskap og ressurser mellom myndigheter, akademia og privat sektor. Organisasjoner må forberede seg på kvantefremtiden ved å innføre fremtidsrettet cybersikkerhetspraksis, holde seg oppdatert om kvantefremskritt og engasjere seg i samarbeid for å møte nye utfordringer.
Det må investeres i forskning og utvikling og sikkerhetsbransjen må utvikle robust, kvanteresistent teknologi. Etter hvert som kvantedatabehandling blir mer tilgjengelig, vil vi se en økende etterspørsel etter ekspertise innen både kvanteteknologi og cybersikkerhet. Det blir avgjørende for industrien å bygge og videreutvikle en kompetent arbeidsstyrke, og utdanningsinitiativ og opplæringsprogrammer får en viktig rolle i å formidle nødvendig, oppdatert kunnskap.
Kvantedatabehandling vil både utfordre eksisterende sikkerhetsparadigmer og åpne for nye løsninger. Forskning og utvikling av post-kvantekryptografiske algoritmer og kvanteforbedrede cybersikkerhetsverktøy gir grunn til optimisme på kort og lengre sikt, men et bredt engasjement og samarbeid i alle deler av samfunnet blir avgjørende for å ivareta sikkerhet og beredskap i kvanteæraen.
