Computadores quânticos ameaçam a nossa segurança: investigadores apresentam uma solução!

Computadores quânticos ameaçam a nossa segurança: investigadores apresentam uma solução!

Em 2 de abril de 2025, pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Karlsruhe (KIT) apresentarão um novo método para troca de chaves que visa proteger a comunicação contra futuros ataques quânticos. Dada a ameaça que os computadores quânticos representam para os sistemas de encriptação comuns, este desenvolvimento é crucial.

Os computadores quânticos têm o potencial de comprometer significativamente muitos métodos convencionais de criptografia usados ​​em e-mails, serviços de mensagens e serviços bancários on-line. A razão está na eficiência com que os computadores quânticos podem resolver problemas que são extremamente desafiadores para os computadores clássicos. Todos os métodos atuais de criptografia que dependem da dificuldade de fatorar grandes números em fatores primos poderiam ser decifrados por computadores quânticos em um tempo muito curto, especialmente pelo algoritmo de Shor.

O novo processo em detalhes

Para proteger a comunicação, o KIT utiliza um procedimento baseado em criptografia simétrica. Uma chave virtual é trocada antes que a conexão criptografada seja estabelecida. Os pesquisadores desenvolveram novos algoritmos de correspondência de chaves para garantir que ambas as partes tenham uma chave idêntica e que a conexão permaneça à prova de toques. Este processo poderá ser utilizado de forma generalizada nos próximos cinco anos.

O processo pôde ser ilustrado em tempo real durante uma manifestação em 27 de março de 2025 na Universidade Ludwig Maximilians, em Munique. A solução inovadora utiliza de acordo com kit.edu hardware convencional a partir de comunicação por fibra óptica, o que torna o uso econômico. Para o projeto, os desenvolvedores receberam um total de 3,4 milhões de euros em financiamento do Ministério Federal de Educação e Pesquisa (BMBF).

Além do KIT, os parceiros do projeto incluem a ADVA Network Security GmbH, a Universidade Ludwig Maximilian de Munique, a Universidade Leibniz de Hanover, a Microwave Photonics GmbH e a Creonic GmbH. A pesquisa internacional sobre o desenvolvimento de algoritmos quânticos seguros, inclusive do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia (NIST), demonstra a necessidade urgente de tais tecnologias.

Fundamentos teóricos e desafios

Os computadores quânticos são baseados nos princípios da mecânica quântica e podem resolver tarefas de cálculo com muito mais rapidez. O uso de qubits que podem assumir vários estados simultaneamente oferece uma vantagem significativa de desempenho. Alto ciente7 A criptografia quântica segura é essencial porque as atuais arquiteturas de segurança cibernética foram desenvolvidas sem levar em conta esses computadores poderosos.

Os especialistas alertam que, se forem tomadas precauções inadequadas, os dados sensíveis poderão ser desencriptados a qualquer momento. A ameaça de ataques quânticos exige, portanto, não apenas tecnologias inovadoras, mas também medidas abrangentes para preparar as empresas. Recomenda-se avaliar a infraestrutura digital e desenvolver estratégias de migração para processos resistentes a quantum. Além disso, a formação em criptografia pós-quântica é de grande importância para a construção do conhecimento especializado necessário.

Além disso, os especialistas enfatizam a importância das abordagens de segurança híbrida. Eles combinam algoritmos quânticos seguros com métodos existentes para facilitar a transição. No entanto, ao implementar soluções quânticas seguras, as empresas devem responder a vários desafios, tais como maior poder computacional, maiores comprimentos de chave e testes abrangentes de novos algoritmos. Especialistas em segurança sublinha que tal mudança representa um imenso desafio tanto do ponto de vista tecnológico como social.

Um exame intensivo destes desafios pode ser esperado na próxima década. O desenvolvimento e a implementação de soluções quânticas seguras não são, portanto, apenas uma questão de tecnologia, mas também uma necessidade estratégica para garantir o nosso futuro digital.