Kina slår USA, når det kommer til kvantesikkerhed

John Prisco EmTech Future Compute Ben Esakoff

Det er seks år siden, at hackere havde forbindelse til Kina overtrådt US Office of Personnel Managements computersystem og stjal følsomme oplysninger om millioner af føderale ansatte og entreprenører. Det var den slags information, der blev indsamlet under baggrundstjek til sikkerhedsgodkendelser - meget personlige ting. Men ikke alt var tabt. Selvom der åbenbart var nogle massive huller i OPM's sikkerhedsopsætning, nogle af dens data var krypteret . Det var ubrugeligt for angriberne.

Måske ikke meget længere. Det er kun et spørgsmål om tid, før selv krypterede data er i fare. Det mener John Prisco, administrerende direktør for Quantum Xchange, et cybersikkerhedsfirma med base i Bethesda, Maryland. Ved EmTech Future Compute-begivenheden i sidste uge sagde han, at Kinas aggressive stræben efter kvanteberegning tyder på, at det i sidste ende vil have et system, der er i stand til at finde ud af nøglen til at få adgang til disse data. Nuværende kryptering har ikke den store chance mod et kvantesystem, der har til opgave at bryde det.

Kina bevæger sig fremad med en høst i dag, læs i morgen tilgang, sagde Prisco. Landet ønsker at stjæle så meget data som muligt, selvom det ikke kan få adgang til det endnu, fordi det satser på en fremtid, når det endelig kan, sagde han. Prisco siger, at Kina overstiger USA i kvanteberegning 10 gange mere. Det bruger angiveligt 10 milliarder dollars alene på at bygge National Laboratory for Quantum Information Sciences, der er planlagt til at åbne næste år (selvom dette nummer er bestridt ). Amerikas modslag er kun 1,2 milliarder dollars over fem år mod kvanteinformationsvidenskab. Vi er ikke rigtig så sikre, sagde han.

En del af Kinas massive investering er gået til selve kvantesikkerheden, herunder udviklingen af ​​kvantenøgledistribution eller QKD. Dette involverer at sende krypterede data som klassiske bits (strengt binær information) over et fiberoptisk netværk, mens nøglerne, der bruges til at dekryptere informationen, sendes i form af qubits (som kan repræsentere mere end blot to tilstande, takket være kvantesuperposition). Alene handlingen med at prøve at observere nøglen ændrer dens tilstand og advarer afsenderen og modtageren om et sikkerhedsbrud.

Men det har sine grænser. QKD kræver, at der sendes informationsbærende fotoner over utrolig lange afstande (ti til hundredvis af miles). Den bedste måde at gøre dette på lige nu er ved at installere et fiberoptisk netværk, en omkostningsfuld og tidskrævende proces.

Det er heller ikke idiotsikkert. Signalerne spredes til sidst og nedbrydes over lange strækninger af fiberoptik, så du skal bygge noder, der vil fortsætte med at booste dem fremad. Disse netværk er også kun punkt-til-punkt (i modsætning til en broadcast-forbindelse), så du kan kun kommunikere med én anden part ad gangen.

Ikke desto mindre ser Kina ud til at være all in på QKD-netværk. Det har allerede bygget en 1.263-mile forbindelse mellem Beijing og Shanghai for at levere kvantenøgler. Og en vellykket QKD-demonstration af den kinesiske Micius-satellit blev rapporteret over de 4.700 miles mellem Beijing og Wien.

Selv Europa gør aggressive fremskridt: Den Europæiske Unions OPENQKD initiativet opfordrer til at bruge en kombination af fiberoptik og satellitter til at skabe et QKD-sikkert kommunikationsnetværk, der dækker 13 nationer. USA, hævder Prisco, er utroligt langt bagud, hvilket han giver skylden for, at det ikke haster. Det nærmeste, den har, er et 500-mile fiberoptisk kabel, der løber ned langs østkysten. Quantum Xchange har indgået en aftale om at bruge kablet til at skabe et QKD-netværk, der sikrer dataoverførsler til kunder (især de finansielle virksomheder baseret omkring New York City).

Da Europa og Kina allerede tager QKD alvorligt, ønsker Prisco at se USA indhente det – og hurtigt. Det minder meget om rumkapløbet, sagde han. Vi har virkelig ikke råd til at komme på andenpladsen.

Opdatering: Denne historie er blevet ændret for at bemærke, at finansieringstallene for National Laboratory for Quantum Information Sciences er omstridte blandt nogle eksperter.

skjule