Китайские исследователи сообщили о значительном прорыве в области криптографии, утверждая, что им удалось взломать шифры, используемые в банковских системах и криптовалютах. Группа ученых, возглавляемая Ван Чао из Шанхайского университета, использовала квантовый компьютер для атаки на эти алгоритмы, что может изменить представления о безопасности данных в интернете. Согласно информации, опубликованной в South China Morning Post, квантовый компьютер был разработан канадской компанией D-Wave Systems, а само нападение было осуществлено с использованием техники, известной как квантовое отжиг. Этот метод является особым алгоритмом, который направлен на нахождение минимально возможного энерго-эффективного состояния, позволяя решать задачи с большей эффективностью, чем традиционные способы. В процессе исследования команда обращала внимание на различные алгоритмы шифрования, такие как Present, Gift-64 и Rectangle, которые являются ключевыми компонентами структуры замещения-перестановки (SPN).
Эта структура лежит в основе стандартов шифрования, таких как AES (Advanced Encryption Standard), широко используемого для защиты криптовалютных кошельков. Хотя алгоритм AES-256 считается одним из самых надежных методов шифрования, успех китайских исследователей вызывает серьезные опасения касательно потенциальной угрозы, которую квантовые компьютеры могут представлять для текущих криптографических протоколов. Прорыв группы Ван Чао указывает на то, что квантовые компьютеры могут стать реальной угрозой для безопасности зашифрованной информации, включая пароли и приватные ключи пользователей. В своей научной работе Ван объяснил, что квантовое отжиг действует аналогично алгоритмам искусственного интеллекта, оптимизируя решения на глобальном уровне. В отличие от традиционных алгоритмов, которые проверяют каждую возможную траекторию, квантовое туннелирование позволяет частицам проходить через преграды, что делает возможным нахождение решения более эффективно.
Это может обойти те препятствия, с которыми традиционные методы вычислений сталкиваются с трудом, позволяя вскрывать шифры, которые когда-то считались непробиваемыми. «Это первый случай, когда реальный квантовый компьютер представляет собой существенную угрозу для множества полных SPN-структурированных алгоритмов», — заявила команда Ван Чао. Потенциальное влияние этого открытия значимо для отраслей, которые зависят от шифрования, особенно в секторах, связанных с криптовалютами. Квантовый компьютер, способный сломать шифрование, даст злоумышленникам возможность быстро получать доступ к средствам пользователей в крупных объемах. Однако исследователи также признали, что их технология еще не готова для выполнения широкомасштабных атак из-за различных ограничений, таких как экологические факторы, аппаратные ограничения и сложность проектирования атаки, которая могла бы одновременно вскрыть несколько систем.
Несмотря на то что их атака не предоставила конкретных паролей, ученые полагают, что будущие разработки смогут обнаруживать еще больше уязвимостей в современных системах шифрования. Опубликованные результаты вызвали широкий резонанс в научных и финансовых кругах. С одной стороны, это достижение подчеркивает великолепие исследований в области квантовых вычислений и их приложения, с другой — это тревожный знак для всех, кто зависит от существующих методов защиты данных. Выяснение вопросов безопасности данных становится все более актуальным в условиях быстрого развития технологий и растущей зависимости от онлайн-сервисов. Такой прорыв не остался без внимания среди архитекторов блокчейн-технологий.
Основатель Ethereum Виталик Батерин предложил решение для смягчения рисков, связанных с потенциальной угрозой квантовых вычислений. Он предположил, что блокчейн-сети могут снизить эти риски, внедрив жесткие разделения и потребовав от пользователей скачать новое программное обеспечение для кошельков. В своем посте в марте Батерин подчеркнул, что такая инфраструктура может быть разработана заранее для защиты средств пользователей. Кроме того, в 2017 году группа исследователей, включая Дивеша Аггарвала и Гэвина Бреннена, опубликовала статью, предупреждающую о том, что схема подписи на основе эллиптических кривых, используемая в Bitcoin, «может быть полностью сломана квантовым компьютером уже к 2027 году, при самых оптимистичных прогнозах». Однако для успешного взлома безопасности криптовалютам квантовые компьютеры, скорее всего, потребуют тысяч, если не миллионов кубитов, в то время как в настоящее время самые современные машины обладают лишь около 1000 кубитов.
Несмотря на все эти предупреждения, многие компании продолжают адаптироваться к новым условиям. Интерес крупных корпораций к разработке квантовых технологий, а также их внедрение в производственные процессы только усиливается. В свете этого правительству и бизнесу следует обратить внимание на потенциальные угрозы, которые могут возникнуть в будущем из-за развития квантовых вычислений. Квантовые технологии обещают революционизировать многие аспекты нашей жизни, но они также ставят под сомнение существующие подходы к безопасности данных. Исследование китайской команды указывает на необходимость скорейшей адаптации новых стандартов шифрования, которые смогут противостоять угрозам, связанным с квантовыми вычислениями.
Возможно, время, когда безопасность данных в интернете станет действительно надежной, придет не так быстро, как бы хотелось. Таким образом, открытие китайских исследователей подчеркивает важность осознания рисков, которые несут с собой новые технологии. С каждым прорывом в области квантовых вычислений вероятность успешного взлома существующих систем шифрования увеличивается. Чтобы оставаться защищенными, как индивидуальные пользователи, так и компании должны быть готовы к изменениям и заранее адаптироваться к новым условиям.
