Google chuẩn bị cho 'ngày tận thế lượng tử'

[june04]

Google tích hợp công nghệ mã hóa mới vào Chrome, bước đầu tiên trong mục tiêu ngăn máy tính lượng tử giải mã mật khẩu.

Theo Google, công nghệ mới của hãng có tên X25519Kyber768. Tên gọi này là sự kết hợp của hai thuật toán mã hóa: X25519 chuyên sử dụng để bảo vệ mật khẩu trước các công nghệ giải mã hiện tại, và Kyber768 là thuật toán ngăn nguy cơ giải mã bằng máy tính lượng tử.

Chrome là sản phẩm đầu tiên tích hợp X25519Kyber768. Theo Devon O'Brien, Giám đốc chương trình kỹ thuật bảo mật Chrome, đây là "bước đầu tiên trong nỗ lực rộng lớn hơn" của công ty nhằm chuyển sang trình duyệt web sử dụng mật mã kháng lượng tử.

Trong khi máy tính truyền thống dựa vào các bit nhị phân - bật hoặc tắt, ký hiệu là 1 và 0 để xử lý thông tin, máy tính lượng tử sử dụng cái gọi là qubit làm nền tảng với khả năng xử lý song song và đa biến giúp tăng sức mạnh tính toán theo cấp số nhân. Từ đó, những vấn đề phức tạp, mà siêu máy tính mạnh nhất phải mất vài năm để giải quyết, sẽ được máy tính lượng tử hoàn thành trong vài giây.

Theo các chuyên gia, khả năng giải quyết vấn đề nhanh gọn của điện toán lượng tử có thể khiến các hệ thống tính toán hiện tại trở nên lỗi thời, gây nguy hiểm cho thông tin liên lạc, giao dịch tài chính, thậm chí cả phòng thủ quân sự. Trong số đó, sức mạnh giải mã là mối lo lớn nhất - điều mà giới khoa học gọi là "ngày tận thế lượng tử", một thảm họa đối với công nghệ bảo mật.

Hiện tất cả hệ thống an ninh mạng, từ tin nhắn mạng xã hội, chuyển khoản ngân hàng đến chữ ký số đều dựa trên RSA, thuật toán mã hóa bất đối xứng được sử dụng để truyền dữ liệu một cách an toàn. Với RSA, máy tính thông thường có thể cần tới hàng tỷ năm để bẻ khóa, nhưng máy tính lượng tử có thể chỉ vài giờ.

Theo O'Brien, có thể vài chục năm nữa máy tính lượng tử mới phổ biến. Tuy nhiên, mọi thứ cần phải sẵn sàng từ bây giờ nếu không muốn bị bất ngờ trước khả năng của những cỗ máy này.

"Không ít người tin máy tính lượng tử sẽ phá vỡ các loại mật khẩu và mã hóa hiện tại trong 5, 10 năm tới hoặc chậm nhất là 50 năm tới, vậy sao không chuẩn sớm", ông nói với Independent.

Ông cũng trích dẫn nguy cơ tấn công bằng máy tính lượng tử thông qua cái gọi là Thu hoạch ngay, Giải mã sau (Harvest Now, Decrypt Later). Tức kẻ xấu có thể thu thập các loại dữ liệu từ bây giờ, sau đó đợi đến khi công nghệ giải mã được cải thiện mới đưa ra sử dụng.

Đầu năm nay, Dario Gil, Phó chủ tịch cấp cao kiêm Giám đốc nghiên cứu của IBM, cũng nhắc đến mối lo này. Ông đánh giá máy tính lượng tử hiện chưa đủ mạnh để bẻ khóa, nhưng tương lai không như vậy. "Hacker có thể đã thu thập dữ liệu để dùng cho vài năm nữa. Mỗi ngày, nếu không chuyển sang giao thức an toàn hơn, nguy cơ bị xâm nhập hệ thống và tấn công sẽ xảy ra", Gil nói với Time.