La meccanica quantistica, nata all’inizio del XX secolo, è lo studio del comportamento di particelle elementari come atomi, neutroni, fotoni e quark. Grandi progressi furono fatti nel campo, subito dopo la seconda guerra mondiale, con l’invenzione del laser e del transistor.
Oggi è in arrivo una nuova rivoluzione
L’utilizzo delle proprietà quantistiche della materia lascia intravedere miglioramenti che si possono ottenere rispetto agli strumenti di misura convenzionali. Questo aprirà innumerevoli opportunità dal punto di vista industriale, dalle automobili e la difesa alla salute e all’ambiente, perché non ci sono limiti all’inventiva in cui questa tecnologia potrà essere applicata.
Ci potrebbero, però, essere dei problemi legati soprattutto alla privacy dei messaggi: infatti i computer quantistici potrebbero riuscire a decifrare i messaggi crittografati. Questo fatto metterà a nudo comunicazioni private, dati aziendali e segreti militari, per questo è necessario correre presto ai ripari.
Potremmo aspettarci una tecnologia di crittografia più sicura solo all’inizio del 2022.
L’industria informatica è ben consapevole di questa potenziale vulnerabilità. Alcune aziende hanno intrapreso uno sforzo per creare, testare e adottare nuovi algoritmi di crittografia impermeabili ai computer quantistici.
Alcune di queste aziende, tra cui IBM e Thales, hanno già iniziato a offrire prodotti protetti dalla cosiddetta crittografia post-quantistica.
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Crittografia Quantum-safe
La crittografia Quantum-safe entrerà nella nostra vita attraverso laptop, telefoni, browser Web e altri prodotti aggiornati.
Ma la maggior parte dell’onere per la crittografia a sicurezza quantistica grava sulle spalle delle aziende, dei governi e dei servizi di cloud computing, che devono progettare e installare la tecnologia. È un cambiamento straordinariamente complesso, che è alla pari con la correzione dei bug Y2K o l’aggiornamento delle comunicazioni Internet da IPv4 a IPv6.
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I dati raccolti ora, hackerati in futuro
L’urgenza di creare delle tecnologie in grado di difendere i dati raccolti ora, nasce proprio dal fatto che questi potrebbero essere rubati o hackerati in un imminente futuro.
Gli hacker o le nazioni possono registrare i dati di rete, soprattutto quando ci sono problemi di routing di Internet.
La crittografia a chiave pubblica è alla base di gran parte della crittografia moderna. Abbina due chiavi digitali, una segreta e una pubblica, che insieme possono essere utilizzate per proteggere le comunicazioni. Ad esempio, viene utilizzata per stabilire la sicurezza delle connessioni tra il browser web e la banca, o tra un server aziendale e un sistema di backup remoto.
Accelerare il progresso dell’informatica quantistica
I progressi dell’informatica quantistica hanno portato la società di sicurezza informatica ad accelerare i tempi per il cracking della crittografia. Questa innovazione potrebbe essere completata in 10/15 anni, anziché 20.
Per fare un confronto, Google spera di costruire un computer quantistico nel 2029 con 1.000 qubit logici, abbastanza stabili da eseguire un lungo calcolo.
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Cosa fare con la crittografia post-quantistica?
La transizione quantistica è per molti versi più difficile di alcuni aggiornamenti di crittografia passati. I problemi da risolvere potrebbero essere:
- Le dimensioni più grandi delle chiavi.
- Richiesta di maggiore memoria per elaborare le suddette chiavi.
- La modifica degli algoritmi che non sarà un semplice scambio, in particolare per i dispositivi domestici intelligenti e altri prodotti con potenza di calcolo limitata.
Gli esperti raccomandano anche un approccio ibrido, che protegga i dati in modo doppio con crittografia di sicurezza convenzionale e post-quantistica.
Ciò consentirà agli amministratori di sistema di adottare il PQC prima, senza preoccuparsi troppo dei punti deboli che potrebbero essere trovati in algoritmi relativamente immaturi. La crittografia ibrida è ora possibile, sebbene la maggior parte si aspetti che l’adozione seria del PQC (Crittografia post-quantistica) avvenga dopo che il NIST (Istituto nazionale di tecnologia standard) avrà terminato il suo lavoro di standardizzazione.
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Thales, con sede in Francia, che come IBM ha un algoritmo PQC nella fase finale del NIST, ha iniziato a consentire ai clienti di testare la tecnologia.
