Waszyngton ogłasza koniec terminu: szyfrowanie musi upaść przed 2030 rokiem
Biały Dom skrócił termin porzucenia szyfrowania podatnego na ataki kwantowe o pięć lat. Szacunki mówią, że zbudowanie przełomowego komputera kwantowego jest znacznie tańsze i prostsze, niż wcześniej zakładano.
Spis treści
Czy Twój bank zdąży wymienić zabezpieczenia, zanim komputer kwantowy złamie dzisiejsze szyfry?
Biały Dom właśnie skrócił termin wymiany szyfrowania o kluczowe pięć lat. Powód? Zbudowanie komputera kwantowego zdolnego złamać współczesne zabezpieczenia jest tańsze i prostsze, niż ktokolwiek przypuszczał.
Niebezpieczeństwo szybsze niż prognozy
→ Czytaj też: Zamrozili światłowód do -196°C. Efekt może zmienić komputery na zawsze
Przez dekady dzień, w którym komputer kwantowy rozłoży na czynniki pierwsze nasze algorytmy szyfrujące, nazywany „Q Day”, wydawał się odległą perspektywą. Szacunki z 2012 roku mówiły o miliardzie fizycznych kubitów potrzebnych do złamania 2048-bitowego klucza RSA. W 2019 roku obniżono tę liczbę do 20 milionów. Dziś, jak czytamy w analizie Ars Technica, naukowcy z Google oszacowali, że do rozwiązania problemu logarytmu dyskretnego na krzywej eliptycznej wystarczy już tylko około 500 tysięcy fizycznych kubitów. To połowa tego, co ten sam zespół zakładał jeszcze rok temu.
Postęp jest nieubłagany. W marcu 2026 roku inni badacze odkryli metodę przełamania zabezpieczeń ECC-256, używanych do ochrony łańcuchów bloków bitcoina i ethereum, przy użyciu zaledwie 30 tysięcy kubitów fizycznych w ciągu 10 dni. Pod wpływem tych danych administracja USA przestała zwlekać i podjęła działania.
Rozkaz wykonawczy: nowa mapa drogowa
→ Czytaj też: Zaskakujące odkrycie w kamieniu z Iranu. Natura zrobiła to, czego fizycy nie potrafią
Brian LaMacchia, inżynier kryptografii nadzorujący przejście Microsoftu na technologię post-kwantową w latach 2015-2022, a obecnie pracujący w Farcaster Consulting Group, nie kryje doniosłości zmiany. „Dla wszystkich systemów, które wpadają do nowego koszyka aktywów o wysokiej wartości i systemów o wysokim wpływie, harmonogram przejścia został właśnie skrócony o 4-5 lat (z 2035 na 2030/2031)” - skomentował dla Ars Technica. „To znaczące przyspieszenie, które pokrywa się z podobnymi rewizjami harmonogramów ogłoszonymi przez Google i Cloudflare pod koniec marca i na początku kwietnia”.
Podpisane w poniedziałek rozporządzenie wykonawcze „Securing the Nation against Advanced Cryptographic Attacks” nakazuje systemom obsługującym „aktywa o wysokiej wartości” przejście na post-kwantowe schematy ustanawiania kluczy kryptograficznych do 31 grudnia 2030 roku. Cyfrowe podpisy kwantowo-bezpieczne muszą zostać wdrożone rok później. Wcześniej, zgodnie z wytycznymi Agencji Bezpieczeństwa Narodowego z 2022 roku, większość organizacji miała czas do 2035 roku.
Dodatkowo rozporządzenie ustanawia rządowy proces koordynacji przejścia pod przewodnictwem Dyrektora Biura Zarządzania i Budżetu oraz Krajowego Dyrektora ds. Cyberbezpieczeństwa. Każda agencja federalna wyznaczy osobę odpowiedzialną za raportowanie postępów. Nowe przepisy dotyczące zamówień publicznych mają również zmusić „objętych kontrahentów” do dotrzymania tych samych terminów.
Algorytm Shora - miecz nad kryptografią
Siła dzisiejszego szyfrowania opiera się na matematycznej asymetrii. Algorytmy RSA i kryptografia krzywych eliptycznych bazują na problemach faktoryzacji liczb złożonych i logarytmu dyskretnego. Dla klasycznego komputera rozwiązanie ich to droga przez mękę, wymagająca czasu wykładniczego. Komputer kwantowy wyposażony w algorytm Shora radzi sobie z tym w czasie wielomianowym, konkretnie sześciennym - czyli niewspółmiernie szybciej.
Jordan Kenyon, starszy naukowiec kwantowy w Booz Allen, podkreśla w cytowanej przez Ars Technica wypowiedzi, że „właściciele i operatorzy infrastruktury krytycznej mogą teraz oczekiwać wsparcia w opracowywaniu planów migracji PQC”. Nowe algorytmy post-kwantowe standaryzowane przez Narodowy Instytut Standardów i Technologii (NIST) opierają się na zagadkach matematycznych, wobec których komputery kwantowe są równie bezradne co klasyczne. Wymiana kluczy ML-KEM, jeden z następców RSA, wykorzystuje klucze publiczne trzy razy większe - to nie jest prosta podmianka w kodzie.
Tajemnice wczoraj, zagrożenie jutra
Pośpiech Białego Domu wynika również z obawy przed strategią „zbierz teraz, odszyfruj później”. Przeciwnicy już dziś mogą przechwytywać zaszyfrowany ruch wojskowy, bankowy i rządowy, czekając na moment, gdy duży, stabilny komputer kwantowy stanie się rzeczywistością. „Trwająca aktywność cybernetyczna przeciwko naszemu państwu stwarza ryzyko gromadzenia informacji przez przeciwników już teraz i odszyfrowania ich później, gdy wielkoskalowe komputery kwantowe staną się operacyjne” - głosi treść poniedziałkowego rozporządzenia.
Równolegle opublikowano drugie rozporządzenie, które tworzy „narodowy wysiłek” na rzecz zbudowania pierwszego komputera kwantowego zdolnego „zainicjować erę odkryć naukowych wspomaganych kwantowo”. Waszyngton gra dwutorowo: przyspiesza obronę i forsuje rozwój broni. Nowa data graniczna bezpieczeństwa cyfrowego stała się bliższa, niż zakładano.
