ادعای محققان چینی در شکستن رمزنگاری RSA با کامپیوتر کوانتومی موجود

به گزارش گروه دانش و فناوری اقتصاد ۱۰۰ و به نقل ازسخت افزارمگ ،این مقاله علمی که با عنوان “فاکتورگیری اعداد صحیح با منابع زیرخطی در یک پردازنده کوانتومی اَبَررسانا” نشان می‌دهد که با استفاده از الگوریتم اخیر دانشمند و ریاضی دان Claus Peter Schnorr، همراه با یک الگوریتم بهینه‌سازی تقریبی کوانتومی (QAOA) و بهره‌گیری از یک کامپیوتر کوانتومی با تنها 372 کیوبیت، می‌توان رمزنگاری RSA-2048 را که استفاده‌ی گسترده‌ای نیز دارد را شکست.

مورد استفاده‌ترین و قوی‌ترین الگوریتم رمزنگاری در دنیای دیجیتال امروز AES است که به نوعی یک الگوریتم رمزنگاری متقارن شناخته می‌شود. این به معنای استفاده‌ی AES از یک کلید برای رمزگذاری و رمزگشایی کردن اطلاعات است. این موضوع در جهان دوسمتی اینترنت که همیشه یک سمت سرور و سمت دیگر کامپیوتر کلاینت قرار دارد مشکل ساز شده و استفاده از این شیوه رمزنگاری و اشتراک گذاری کلید به صورت گسترده ریسک بزرگی را به همراه می‌آورد که فلسفه استفاده از رمزنگاری را نیز به خطر می‌اندازد.

اینجاست که استفاده و ترکیب گسترده الگوریتم دیگر رمزنگاری یعنی RSA برای ایمن سازی کلید یگانه AES مطرح شد. RSA که به نام دانشمندان طراح آن در دانشگاه MIT یعنی Shamir ،Adleman و Rivest نام‌گذاری شده اولین بار در سال 1977 مطرح شد و این برخلاف الگوریتم تک کلید و متقارن AES، یک الگوریتم رمزنگاری نامتقارن با پشتیبانی از 2 کلید است که از یک کلید عمومی شناخته شده و در دسترس برای همه، برای رمزنگاری دیتا استفاده می‌کند.

در بسیاری از محیط‌های ارتباطی مدرن از جمله اینترنت، بخش عمده‌ای از دیتاها توسط الگوریتم AES رمزگذاری می‌شود. برای دریافت کلید مخفی مورد نیاز برای رمزگشایی کردن داده‌ها، گیرندگان مجاز (سرور) یک کلید عمومی را منتشر می‌کنند و در عین حال کلید خصوصی مرتبط را که فقط خودشان می‌دانند و برای امنیت اطلاعات ضروری است نزد خود نگه‌داری می‌کنند. سپس فرستنده (کامپیوتر کلاینت) قبل از ارسال دیتا در اینترنت از کلید عمومی و RSA برای رمزگذاری دیتا و ارسال کلید مخفی AES خود به گیرنده که همان سرور است استفاده می‌کند و کلید مخفی می‌تواند در نهایت برای رمزگشایی از داده‌ها در سمت گیرنده استفاده شود.

در همین راستا اگر ادعای محققان چینی درست باشد این می‌تواند یک پیشرفت قابل توجه در این زمینه لقب گیرد، خصوصا با توجه به اینکه قدرت کامپیوترهای کوانتومی امروزی (IBM 433-qubit Osprey) از 433 کیوبیت نیز بیشتر است. در سال‌های گذشته حدس و گمان‌هایی در خصوص شکستن الگوریتم‌های رمزنگاری کنونی توسط کامپیوترهای کوانتومی مطرح شده بود اما انتظار می‌رفت که سال‌ها با این موضوع فاصله باشد و این مسئله توسط کامپیوترهای کوانتومی قوی‌تر از امروز قابل انجام باشد.

در سال 2019 نیز محققان در مقاله‌ای ادعا کردند که از کلید RSA 2048 Bit در 8 ساعت با استفاده از یک کامپیوتر کوانتومی 20 میلیون کیوبیتی بدون استفاده از روش‌های تصحیح خطا می‌توان فاکتورگیری کرد. در سال‌های اخیر با انتشار اخبار در این خصوص و پیشرفت کامپیوترهای کوانتومی، آژانس امنیت ملی آمریکا و دیگر نهادهای مسئول شروع به توسعه الگوریتم‌های جدید و مقاوم در برابر کامپیوترهای کوانتومی کرده‌اند و خبر معرفی چهار الگوریتم رمزنگاری توسط NIST برای استفاده در برابر کامپیوتر کوانتومی که در تیرماه منتشر شد از نتایج اولیه این اقدامات به شمار می‌رود.

ادعای محققان چینی در خصوص شکستن رمزنگاری RSA به طور کامل در جامعه علمی مورد تایید قرار نگرفته و در حالی که Bruce Schneier یک محقق فعال در این زمینه آن را نه غلط و نه درست دانسته اما Scott Aaronson رئیس بخش علوم کامپیوتری دانشگاه تگزاس و مسئول بخش اطلاعات کوانتومی، درستی مقاله محققان چینی را رد کرده است.