Η Ευρώπη στο περιθώριο του αγώνα για τους κβαντικούς υπολογιστές;

Ενώ η ισχυρή κρυπτογράφηση είναι ο ακρογωνιαίος λίθος για την ασφάλεια ολόκληρου του ψηφιακού κόσμου και του παγκόσμιου εμπορίου, ο κβαντικός υπολογιστής μπορεί να καταστήσει παρωχημένη την κρυπτογράφηση που συνήθως βασιζόμαστε για την ασφάλεια και την προστασία των δεδομένων.

Από την πλευρά τους, η Κίνα, τα Ηνωμένα Αραβικά Εμιράτα και η Ρωσία είναι από τα έθνη που θέλουν να δημιουργήσουν το δικό τους οικοσύστημα προτύπων και αλγορίθμων μετακβαντικής κρυπτογραφίας.

Αντίθετα, στις Ηνωμένες Πολιτείες, το Εθνικό Ινστιτούτο Προτύπων και Τεχνολογίας (NIST) εισήγαγε πρότυπα για τον καθορισμό αλγορίθμων μετα-κβαντικής κρυπτογράφησης και η Εθνική Υπηρεσία Ασφαλείας (NSA) δημοσίευσε μια σειρά αλγορίθμων που ονομάζεται “  Commercial National Security Algorithm Suite 2.0 (CNSA 2.0 )” για να πληρούνται οι απαιτήσεις για μετακβαντικούς αλγόριθμους.

«Η διαδικασία τυποποίησης βρίσκεται σε εξέλιξη και μπορούμε να πούμε ότι οι περισσότεροι ερευνητές είναι ευχαριστημένοι με τις περισσότερες αποφάσεις που λαμβάνονται από το NIST», δήλωσε ο Δρ Bart Preneel, κρυπτογράφος και κρυπτοαναλυτής που διδάσκει στο KU Leuven, στο EURACTIV.

Μια αίσθηση deja vu

Το μέγεθος μιας μετάβασης σε έναν μετα-κβαντικό κόσμο πιθανότατα θα επηρεάσει όλους τους χρήστες του Διαδικτύου. Οι κίνδυνοι παραβίασης της κοινής κρυπτογράφησης κυμαίνονται από τον κίνδυνο οικονομικών συναλλαγών έως τη διαρροή ιατρικών αρχείων έως την αποκάλυψη μυστικών εθνικής ασφάλειας.

Η κρυπτογραφία είναι συστατικό σχεδόν κάθε πτυχής της ψηφιακής σφαίρας.

Αυτός είναι ο λόγος που τα έθνη σήμερα σπεύδουν να αναπτύξουν κβαντικούς αλγόριθμους με στόχο να σπάσουν την κρυπτογράφηση και να αναπτύξουν μετακβαντική κρυπτογραφία. Όπως το έργο του Μανχάταν το 1942, τα οφέλη από την πρόοδο στον κβαντικό υπολογισμό είναι τόσο στρατηγικά όσο και οικονομικά.

Η ανάπτυξη της ατομικής βόμβας οδήγησε σε ένα καταστροφικό αποτέλεσμα: τον βομβαρδισμό του Ναγκασάκι και της Χιροσίμα και την ακινητοποίηση των παγκόσμιων δυνάμεων υπό τον φόβο της αμοιβαίας καταστροφής.

Οι κβαντικές επιθέσεις στον κυβερνοχώρο και οι αλγόριθμοι αποκρυπτογράφησης είναι βέβαιο ότι θα οδηγήσουν σε ένα παρόμοιο αδιέξοδο, καθώς θα μπορούσαν να θέτουν απαράδεκτους κινδύνους για την κοινωνία κάθε αντιπάλου, ενώ τροφοδοτούν μια διαρκή κούρσα εξοπλισμών.

Είναι ιδιαίτερα σημαντικό να προστατευθούν κρίσιμες εθνικές υποδομές, οι οποίες εκτείνονται από αμυντικά συστήματα, πυρηνική ενέργεια, τηλεπικοινωνίες, υποδομές, ενέργεια και μεταφορές έως υγειονομική περίθαλψη και χρηματοοικονομικές συναλλαγές.

Με την πρόοδο στις κβαντικές τεχνολογίες, τα δεδομένα σε αυτούς τους τύπους τομέων κινδυνεύουν να υποκλαπούν και, στο μέλλον, να αποκρυπτογραφηθούν.

Γεωπολιτικό πλαίσιο

Ενώ η κρυπτογραφία ήταν κάποτε ένα γεωπολιτικό πράγμα και ήταν διαθέσιμη μόνο σε στρατιωτικές μονάδες, “τώρα φαίνεται ότι γίνεται και πάλι γεωπολιτικό χαρακτηριστικό “, δήλωσε ο ειδικός στην κβαντική τεχνολογία και αξιωματούχος Axel Y. Poschmann. καινοτομία και ασφάλεια προϊόντων στο PQShield.

Η σημασία του κβαντικού υπολογισμού στο γεωπολιτικό πλαίσιο υπογραμμίζεται από τις πρόσφατες κυρώσεις των ΗΠΑ που στοχεύουν να ακρωτηριάσουν την πρόσβαση της Κίνας σε ημιαγωγούς κρίσιμους για την ανάπτυξη κβαντικών υπολογιστών. Ενδέχεται επίσης να ακολουθήσουν περαιτέρω περιορισμοί στις εξαγωγές.

Αυτές οι διεθνείς εντάσεις μεταδίδονται σε τεχνικά πρότυπα, τα οποία έχουν γίνει ολοένα και πιο πολιτικοποιημένα, με τις Ηνωμένες Πολιτείες και την Κίνα να τα χρησιμοποιούν για να προωθήσουν την ατζέντα τους. Ωστόσο, όσον αφορά την ατομική κούρσα, η Ευρώπη κινδυνεύει να βρεθεί στο περιθώριο.

“Όπως συνέβη στο παρελθόν για την ανάπτυξη άλλων κρυπτογραφικών προτύπων, οι συνεισφορές των ερευνητών της ΕΕ ήταν οι πιο σημαντικές και χρηματοδοτήθηκαν εν μέρει από την Ευρωπαϊκή Επιτροπή “, είπε ο Preneel, σημειώνοντας ότι, ωστόσο, οι αποφάσεις ελήφθησαν από το αμερικανικό NIST.

Σύμφωνα με την EURACTIV, η κβαντική κρυπτογραφία θα πρέπει να βρίσκεται ψηλά στην ατζέντα της επόμενης Ευρωπαϊκής Επιτροπής. Η ΕΕ υποστηρίζει ήδη την Ευρωπαϊκή Κοινή Επιχείρηση Υπολογιστών Υψηλής Απόδοσης (EuroHPC Joint Entertaking).

Η διχόνοια της Ευρώπης

Ενώ η ΕΕ συμβάλλει στην έρευνα σε αυτόν τον τομέα, δεν έχει αναλάβει την πρωτοβουλία να καθορίσει τεχνικά πρότυπα σε αυτόν τον στρατηγικό τομέα, αν και η ευρωπαϊκή στρατηγική τυποποίησης υποστηρίζει μια πιο δυναμική προσέγγιση για τη θέσπιση προτύπων.

Στην τελευταία έκθεση του Οργανισμού της Ευρωπαϊκής Ένωσης για την Κυβερνοασφάλεια (ENISA), του Ευρωπαϊκού Οργανισμού για την Κυβερνοασφάλεια, η NIST έχει αναγνωριστεί για ηγετικό ρόλο. Επιπλέον, συνιστάται «οι κυβερνήσεις, [προς] βιομηχανία και [σε] στελέχη προστασίας δεδομένων, καθώς και [σε] άλλους φορείς τυποποίησης [να] αποκτήσουν επαρκή κατανόηση της μετακβαντικής κρυπτογραφίας για να λαμβάνουν τεκμηριωμένες αποφάσεις» .

Σύμφωνα με τον κ. Preneel, ορισμένες ευρωπαϊκές χώρες διστάζουν να παραχωρήσουν την εξουσία στις Βρυξέλλες και προτιμούν να ληφθεί η απόφαση από την Ουάσιγκτον: η ΕΕ, ως εκ τούτου, ήταν σε μεγάλο βαθμό απούσα από αυτή τη συζήτηση.

Ταυτόχρονα, η Γαλλία και η Γερμανία είναι προσεκτικές όσον αφορά την υιοθέτηση των προτύπων NIST ή της σουίτας CNSA 2.0. Τα πρότυπα του NIST θεωρούνται λιγότερο ισχυρά επειδή εστιάζουν στην αποτελεσματικότητα, ενώ η σουίτα CNSA 2.0 αναπτύχθηκε από την NSA, η οποία έχει “ιστορικό καταχρηστικών κερκόπορτων “, ο κ. Poschman.

Η Γερμανία και η Γαλλία «αποφάσισαν επίσης να επιμείνουν σε πιο αργούς αλγόριθμους με μεγαλύτερα πλήκτρα », σημείωσε ο Preenel. Τα μεγαλύτερα κλειδιά παρέχουν πιο ασφαλή κρυπτογράφηση, αλλά είναι και λιγότερο αποτελεσματικά. Το μήκος κλειδιού που αναζητούν το Βερολίνο και το Παρίσι μπορεί να είναι κατάλληλο για την προστασία των υποδομών ζωτικής σημασίας, αλλά είναι απίθανο να χρησιμοποιηθεί για εμπορικές εφαρμογές.

Το να χάσεις το σκάφος στον τομέα της κβαντικής κρυπτογραφίας θα ήταν συνώνυμο της ευρωπαϊκής εξάρτησης από τις Ηνωμένες Πολιτείες στον τομέα της ασφάλειας, παρά όλες τις συζητήσεις της ΕΕ για στρατηγική αυτονομία και τεχνολογική κυριαρχία.