Kvantno računarstvo: Prilika za nauku, opasnost za bezbednost
Kvantno računarstvo se već godinama opisuje kao sledeći veliki skok u razvoju informacionih tehnologija. Njegov potencijal za rešavanje kompleksnih problema daleko prevazilazi mogućnosti današnjih klasičnih računara. Međutim, u senci ovog tehnološkog napretka leže ozbiljne pretnje po sajber bezbednost koje zahtevaju hitnu pažnju — ne za deset godina, već sada.
Dok se istraživačke laboratorije i korporativni R&D sektori utrkuju u razvoju kvantnih mašina sa hiljadama, pa i milionima kubita, stručnjaci za bezbednost upozoravaju da bi upravo ta računarska moć mogla da ugrozi temelje digitalnog sveta — enkripciju, autentifikaciju i integritet podataka.
Zašto kvantni računari menjaju sve?
Za razliku od klasičnih računara koji rade sa bitovima (0 i 1), kvantni računari koriste kubite — jedinice koje mogu biti u više stanja istovremeno, zahvaljujući kvantnoj superpoziciji. Kombinovanjem sa fenomenom kvantne sprezanosti (entanglement), kvantni sistemi mogu paralelno obrađivati ogroman broj mogućnosti. Ova osobina ih čini idealnim za određene zadatke, kao što su faktorizacija velikih brojeva ili simulacija molekularnih struktura — zadaci koji su van domašaja i najmoćnijih superračunara današnjice.
Ipak, upravo sposobnost faktorizacije velikih brojeva uz pomoć Šorovog algoritma (Shor’s algorithm) čini kvantne računare potencijalno smrtonosnim za većinu današnjih metoda enkripcije, uključujući RSA, ECC i druge koji čine osnov digitalne komunikacije.
Kraj klasične enkripcije?
Velika većina današnjih bezbednosnih protokola, uključujući HTTPS, VPN i e-mail enkripciju, oslanja se na „jednosmerne” matematičke probleme — koji su jednostavni za izračunavanje u jednom smeru, ali gotovo nemogući za obrnutu obradu bez poznavanja tajnog ključa. Primer toga je faktorizacija velikog broja na njegove proste činioce — nešto što bi klasičnom računaru trajalo hiljadama godina. Kvantni računar, međutim, mogao bi ovaj zadatak rešiti za samo nekoliko sati.
Već sada se razmatraju scenariji gde državne i APT (Advanced Persistent Threat) grupe presreću i arhiviraju enkriptovane komunikacije, sa planom da ih u budućnosti — kada kvantni hardver postane dovoljno moćan — dešifruju unazad. Ova strategija poznata je kao “sačuvaj sada, dešifruj kasnije” (eng. harvest now, decrypt later) i predstavlja najneposredniju pretnju koja dolazi iz sveta kvantne računice.
Tri ključne pretnje koje kvantni računari donose
1. Odložena kompromitacija podataka
Skladištenje šifrovanih podataka u cilju kasnijeg dešifrovanja kvantnim putem već je realnost. Ova strategija posebno ugrožava informacije koje moraju ostati poverljive duže vreme — kao što su diplomatske depeše, zdravstveni podaci, poslovne tajne i strateški ugovori.
Kao što je navedeno u zajedničkoj izjavi 18 članica EU, prelazak na postkvantne algoritme više nije opcija već hitan prioritet. Evropske institucije pozivaju državne organe i kritičnu infrastrukturu da odmah započnu tranziciju ka postkvantnoj kriptografiji, što podrazumeva korišćenje algoritama koji su otporni na napade kvantnih računara.
2. Kompromitacija blokčejn mreža i kriptovaluta
Kvantna pretnja ne zaobilazi ni industriju kriptovaluta. Na udaru su digitalni potpisi bazirani na eliptičnoj kriptografiji (ECC), kakve koristi Bitcoin (ECDSA). Iako se često ističe da je hash funkcija (npr. SHA-256) bezbedna i u kvantnom kontekstu, digitalni potpis predstavlja ahilovu petu.
U praksi, ukoliko neko uspe da otkrije privatni ključ na osnovu javnog, moguće je falsifikovati transakcije i prisvojiti sredstva sa digitalnih novčanika. Pored finansijske štete, to bi duboko uzdrmalo poverenje u celokupnu tehnologiju blokčejna, koja se bazira upravo na nemogućnosti menjanja istorije transakcija.
Zanimljivo je da su neki projekti, poput Quantum Resistant Ledger (QRL), već počeli da razvijaju kvantno-otporne lance blokova, ali oni su i dalje marginalizovani u odnosu na dominantne tokene poput Bitcoina i Ethereuma.
3. Kvantno-otporan ransomver
Paradoksalno, kvantna kriptografija bi mogla ojačati i zlonamerne aktere. Ukoliko ransomware grupe počnu da implementiraju postkvantne algoritme u svoje malvere, dešifrovanje zaključanih podataka moglo bi postati gotovo nemoguće — čak i ako se kvantni računari koriste u odbrani.
Prema rečima Sergeja Ložkina iz Kaspersky GReAT tima, iako kvantni sistemi trenutno nisu korišćeni u operacijama zlonamernih grupa, pravovremena implementacija zaštite mora ići u korak s razvojem ofanzivnih tehnologija.
Ko se već priprema za kvantnu eru?
Nacionalne agencije i velike korporacije već uveliko ulažu u istraživanja postkvantne kriptografije. NIST (National Institute of Standards and Technology) u SAD-u predvodi proces standardizacije kvantno-otpornih algoritama, a prva grupa kandidata već je izabrana za implementaciju u narednim godinama. Više informacija o ovom procesu dostupno je na zvaničnom sajtu NIST PQC projekta.
Takođe, Deloitte u svom izveštaju „Global Future of Cyber“ iz 2024. navodi da preko 83% organizacija već radi na evaluaciji i strategijama ublažavanja kvantnih rizika — što jasno pokazuje da je svest o izazovu visoka u privatnom sektoru.
Šta možemo učiniti danas?
Dok kvantni računari još uvek nisu komercijalno dostupni u punom kapacitetu, njihova pretnja nije futuristički scenario već realna, tekuća bezbednosna briga. Preporučene aktivnosti za IT timove uključuju:
-
Inventarizaciju svih sistema koji koriste javne ključeve (PKI),
-
Analizu osetljivih podataka čija poverljivost mora trajati dugoročno,
-
Testiranje i pilot implementaciju postkvantnih algoritama (npr. Kyber, Dilithium),
-
Edukaciju zaposlenih o kvantnim rizicima i implementaciji bezbednosnih standarda,
-
Praćenje međunarodnih regulatornih smernica i procesa standardizacije.
Zaključak: Početak nove bezbednosne paradigme
Kvantno računarstvo ne donosi samo naučni napredak već i novu vrstu sajber pretnji. Iako je tehnologija još u povoju, njen potencijal da naruši temeljne principe digitalne bezbednosti zahteva pažljivo i proaktivno planiranje.
IT zajednica mora da prepozna kvantnu pretnju kao deo šireg konteksta digitalne transformacije — gde brzina inovacija mora biti usklađena sa strateškom zaštitom podataka. Jer kada kvantni računari postanu realnost, vreme za pripreme biće već prošlo.
