في يوم الاثنين، قام فال sor دا أخيرًا بتحويل سنوات من الإحباط الناتج عن الفهم الخاطئ الشائع إلى منشور على مدونته بعنوان «الكمبيوترات الكمية ليست تهديدًا لمفاتيح التشفير المتماثلة ذات 128 بت».
وأشار إلى أن الاعتقاد السائد بأن الحواسيب الكمومية ستؤدي إلى تقليل أمان المفاتيح المتماثلة إلى النصف، مما يتطلب استخدام مفاتيح بطول 256 بت لضمان نفس مستوى الأمان، غير دقيق. وأوضح أن هذا المفهوم لا يعكس بشكل صحيح السرعة التي تقدمها خوارزميات الكمبيوتر الكمومي، ولا يوجد أي التزام تنظيمي يستند إليه، كما أنه قد يشتت الانتباه والجهود عن العمل الضروري للتحول إلى ما بعد الكم.
### الفارق الأساسي بين الحوسبة التقليدية والكمومية
الجزء الأكثر تعقيدًا في الموضوع هو فهم الأسس الرياضية والفيزيائية التي تشرح ذلك. ببساطة، يعود الأمر إلى الاختلاف الجوهري في طريقة عمل عمليات البحث الشامل بين الحواسيب التقليدية والحواسيب الكمومية باستخدام خوارزمية غروفر.
الحواسيب التقليدية يمكنها إجراء عمليات بحث متعددة في آنٍ واحد، مما يسمح بتقسيم المهام الكبيرة إلى أجزاء أصغر لإنجازها بشكل أسرع. أما خوارزمية غروف، فهي تعتمد على حساب تسلسلي طويل، حيث يتم إجراء كل بحث بشكل متتالٍ وليس بالتوازي.
### كيف تؤثر خوارزمية غروف على الأداء؟
قال فال sor دا في مقابلة: “ما يجعل خوارزمية غروف مميزة هو أن قدرتها على التوازي تقل مع زيادة حجم المشكلة”. وشرح الأمر بمثال بسيط:
تخيل أن هناك قفل يحتوي على 256 تركيبة محتملة. هجوم تقليدي يتطلب تجربة كل التركيبات، أي 256 محاولة. إذا شعرت أن ذلك يستغرق وقتًا طويلاً، يمكنك مع ثلاثة أصدقاء أن تتقاسموا العمل، بحيث يقوم كل واحد بمحاولة 64 تركيبة، أي أن الأمر يتطلب 4 أشخاص و64 محاولة لكل منهم.
أما باستخدام خوارزمية غروف، فبإمكانك نظريًا أن تجرب √256 = 16 محاولة فقط، ولكن إذا طلبت مساعدة ثلاثة أصدقاء أيضًا، فإن كل واحد منهم يحتاج إلى تجربة √256 / 4 = 8 محاولات، ليصبح المجموع 8×4=32 محاولة، وهو أكثر من الـ16 محاولة التي كنت ستجريها بمفردك، وبالتالي فإن التوازي لا يقلل من زمن الهجوم بشكل كبير.
### التحدي الحقيقي من الناحية الحسابية
بالنسبة للأرقام الحقيقية، فإن أي قيود من قبل المهاجم، مثل الانتهاء من الاختراق خلال 10 سنوات، تجعل العمل المطلوب يتجاوز بكثير 2^64. بل إن الرقم الحقيقي الذي يمثل تكلفة الاختراق باستخدام الحوسبة الكمومية يتجاوز بكثير 2^104، أي أن مستوى الأمان لا يمكن اختراقه بسهولة.
### توضيح من خبير التشفير في جوجل
سوفي شميت، مهندسة تشفير كبيرة في شركة جوجل، أوضحت أن هذه الحسابات تُظهر أن التهديد الذي قد تفرضه الحواسيب الكمومية على مفاتيح التشفير المتماثلة ذات 128 أو 256 بت أقل بكثير من المفهوم الشائع، وأن التحدي الحقيقي يتطلب استراتيجيات وتحديثات تقنية متقدمة لضمان الأمان المستمر.
المصدر: Biz & IT – Ars Technica
