Por que os avanços da Quantum Computing geram preocupações com a privacidade

Principais vantagens

• Avanços recentes na computação quântica estão levantando preocupações de que descobertas possam colocar os dados dos usuários em risco.
• Uma equipe internacional de pesquisa conseguiu teletransporte de longa distância por 27 milhas de fibra óptica, de acordo com um novo jornal.
• Um efeito colateral para os usuários com o advento da computação quântica é que os esquemas de segurança atuais podem se tornar fáceis de quebrar.

Avanços recentes na computação quântica podem significar uma Internet mais rápida, mas também estão levantando preocupações entre alguns defensores da privacidade, que alertam que as descobertas quânticas podem colocar os dados dos usuários em risco. Uma equipe internacional de pesquisa recentemente deu um salto rumo à construção de uma “internet quântica” escalável e de alto desempenho. A equipe alcançou teletransporte sustentado de longa distância através de 27 milhas de fibra óptica, de acordo com um novo artigo na revista revisada por pares PRX Quantum. Uma internet quântica funcional mudaria drasticamente os campos de comunicação segura, armazenamento de dados e computação. “Neste novo estudo, demonstramos o teletransporte quântico de estados quânticos fotônicos”, disse o co-autor do estudo Daniel Oblak, professor assistente de física na Universidade de Calgary, em um comunicado à imprensa. “Este trabalho atende os padrões tecnológicos necessários para um sistema quântico de internet em um grau muito alto.”

Quantum Internet pode significar comunicações mais rápidas

Os pesquisadores realizaram as medições em dois sistemas de teletransporte construídos por pesquisadores do Caltech. Esses bancos de teste de rede quântica usam detectores de luz de estado sólido de última geração em uma configuração compacta baseada em fibra e apresentam aquisição, controle, monitoramento, sincronização e análise de dados quase autônomos. “Estamos entusiasmados com os novos resultados”, disse o co-autor Panagiotis Spentzouris, chefe do programa de ciência quântica do Fermilab, em um comunicado à imprensa. “Esta é uma conquista fundamental no caminho para a construção de uma tecnologia que redefinirá como conduzimos a comunicação global.”

A descoberta recente do Fermilab é apenas um de vários avanços recentes na computação quântica. Pesquisadores da Universidade de Ciência e Tecnologia da China em Hefei desenvolveram um computador quântico que é 100 trilhões de vezes mais rápido do que os supercomputadores mais rápidos. Os computadores quânticos permitem uma classe diferente de algoritmos que são impossíveis para os computadores clássicos executarem.

Quantum pode quebrar a segurança

Um efeito colateral para os usuários com o advento da computação quântica é que os esquemas de segurança atuais podem se tornar fáceis de quebrar. A computação quântica pode permitir que hackers maliciosos comprometam protocolos de internet como HTTPS e TLS necessários para navegação segura, banco online e compras online, disse Ulf Mattsson, estrategista-chefe de segurança da firma de segurança cibernética Protegrity, em entrevista por e-mail. “Essa ameaça pode afetar tudo, desde comunicações militares até registros de saúde”, acrescentou. “Essencialmente, quase todos os sistemas de hoje que exigem segurança, privacidade ou confiança seriam afetados. Outra ameaça da computação quântica é a capacidade de tentar muitas, muitas permutações de uma vez, o que significa que qualquer sistema que possa ser ‘forçado de forma bruta’ seria particularmente suscetível. RSA, por exemplo, pode ser quebrado se você pode fatorar grandes números; no entanto, tecnologias como a criptografia de curva elíptica (ECC) seriam muito menos suscetíveis. ” O Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia dos Estados Unidos (NIST) está trabalhando em um padrão de criptografia pós-quântica e planeja publicar um rascunho em um ou dois anos, disse Mattsson. Pesquisadores da Universidade Técnica de Darmstadt avaliaram novos métodos baseados na criptografia reticulada, também popular na criptografia homomórfica. “Os novos métodos serão adicionados a navegadores da web e outros aplicativos da Internet e integrados com protocolos padrão da Internet como HTTPS”, acrescentou Mattsson. “Quase todos os sistemas atuais que exigem segurança, privacidade ou confiança seriam afetados.” Ninguém sabe quando a computação quântica será uma ameaça aos dados dos usuários, dizem os especialistas. “Tudo o que podemos fazer é adivinhar”, disse o especialista em segurança de dados Alan Myers em uma entrevista por e-mail. Os computadores quânticos mais poderosos atualmente construídos têm menos de 100 qubits. A IBM promete um computador de 1.000 qubit até 2023. “Os pesquisadores estimam que precisarão de um computador quântico com vários milhares de qubits para poder quebrar os padrões de criptografia atuais”, acrescentou Myers. A única maneira de proteger os usuários da Internet é utilizar sistemas que usam computação quântica “para combater fogo com fogo, por assim dizer”, disse Ahmad Malkawi, CEO da Global Telecom, uma empresa de Internet das Coisas, em uma entrevista por e-mail. Os pesquisadores estão trabalhando em uma verdadeira chave aleatória Quantum Random Number Generator (QRNG) que deve ser lançado nos próximos anos, disse ele. A computação quântica tem sido um sonho distante por décadas. Agora que os computadores quânticos estão se aproximando da realidade, os usuários devem pensar muito sobre a segurança de seus dados.