양자 컴퓨팅은 실제로 보안에 위협이됩니까?

사람들은 사람들이며, 대부분 우리는 정보를 보호하기 위해 일상적으로 사용하는 방법이 신뢰할 수 있고 안전하다는 생각에 익숙해졌습니다. 그렇기 때문에 사용자가 은행 잔고를 확인하기 전에 브라우저 검색 창에 작은 자물쇠가 표시되는지 확인하도록 교육해야합니다. 이것이 우리가 안전한 파일 전송 시스템뿐만 아니라 이메일 암호화를 구현하는 데 어려움을 겪는 이유입니다.

그러나 기술 산업에서는 변화가 항상 지평선에 있습니다. 즉, 오늘날 무적이라고 생각한 것이 내일 쉽게 위협받을 수 있다는 생각에 익숙해 져야합니다. 이러한 변화 중 하나는 양자 컴퓨팅이며, 빠르게 발전하는 분야입니다. 예를 들어, 올해 초 구글은 가장 큰 양자 컴퓨팅 칩인 72 큐 비트 (양자 비트) 프로세서를 구축했다고 발표했다.

이를 문맥에 맞추기 위해 컴퓨터 과학 수업에서 배운 비트와 qubit가 어떻게 다른지 설명하는 것이 중요합니다. 이 비트는 1 또는 0으로 표시되는 기본 정보 단위입니다. '0> 및'1> 기호로 표시되는 Qubit은 1 또는 0의 값도 포함 할 수 있지만 해당 값을 본질적으로 1과 0 사이의 무한한 상태 수. 1과 0 사이에서 이동할 때 일부 숫자의 확률이 변경됩니다.

우리는 1과 0 사이에 더 많은 잠재적 값을 가짐으로써 어떤 유형의 계산을 더 빨리 수행 할 수 있다는 것을 제외하고는 이것이 어떻게 작동하는지에 대해 자세히 설명하지 않을 것입니다. 경우에 따라 인텔 i9와 같은 오늘날의 고급 데스크탑 CPU 아키텍처에서 가능한 것보다 수천 배나 더 빠릅니다.

퀀텀 컴퓨터의 작동 방식으로 인해이 전통적인 CPU 칩셋에서는 어려운 작업에 사용할 수 있습니다. 여기에는 다차원 모델링, 시뮬레이션 및 코드 브레이킹과 같은 작업이 포함됩니다. 보안 전문가를 걱정하는 것은 코드 깨기 및 암호화 크래킹이며, cryptocurrencies와 관련된 많은 사람들뿐만 아니라 블록 체인 기술로 가능한 많은 다른 개발과 관련된 사람들을 놀라게합니다. 결국 블록 체인과 암호 화폐는 고려하는 통화 단위를 만드는 데 사용되는 매우 큰 숫자입니다. 예를 들어 비트 코인은 공개 키 암호화에 의존합니다. 공개 키 암호화는 양자 컴퓨터에 의한 크래킹에 가장 취약한 것으로 간주됩니다.

이것이 의미하는 바는 의존하는 일부 암호화 유형은 더 이상 안전한 것으로 간주되지 않는다는 것입니다. 귀하에게 어떻게 적용될 수 있는지에 대해서는 미국 상무부의 국립 표준 기술 연구소 (NIST)에서 발행 한이 "Quantum Post-Quantum Cryptography에 대한 보고서"에 자세히 설명되어 있습니다. 이 NIST 백서에서 발견 할 수있는 것은 공개 키 암호화가 양자 컴퓨터에서 알고리즘을 사용하여 크래킹에 취약하다는 것입니다. 그러나 대칭 키를 사용하는 AES (Advanced Encryption Standard) 및 SHA-2 및 SHA-3 (Secure Hash Algorithm)을 포함한 다른 암호화 수단은 약간 수정하여 안전하게 유지됩니다.

표 1-일반적인 암호화 알고리즘에 대한 양자 컴퓨팅의 영향-크레딧: NIST

256 비트 키를 사용하는 가장 널리 사용되는 AES 버전은 실제로 양자 컴퓨팅 공격에 대해 비교적 안전합니다. AES-256은 일반적으로 Wi-Fi 암호화와 같은 일상적인 작업에 사용됩니다. 그러나 일반적으로 사용되는 다른 암호화 버전 인 SSL (Secure Sockets Layer)은 공개 키 암호화를 사용합니다.

양자 컴퓨팅 두려움 진정

지금은 걱정할 필요가 없지만 IT 전문가는 계획을 시작해야합니다. 양자 컴퓨팅의 빠른 개발에도 불구하고, 연구원들은 일상적인 비즈니스 커뮤니케이션을 일상적으로 해독 할 수있는 시점에 도달하지 않은 것으로 보입니다. 그것이 언젠가 올지 모르지만, 이러한 핵심 사항을 기억하는 한 지금은 여전히 ​​안전합니다.

SSL 통신은 여전히 ​​안전합니다. 또한 임시로 사용되기 때문에 사용자는 나중에 검색 및 크랙하기 위해 저장된 뱅킹 세션 또는 신용 카드 구매 사본이 있을까 걱정할 필요가 없습니다. 그러나 향후 변경 될 수 있습니다.

AES-256은 한동안 양자 공격에도 안전합니다. 국가가 데이터를 해독하는 데 수백만 달러를 소비 할만큼 귀중한 데이터가 아니라면 걱정할 필요가 없습니다. 그러나 기업이 국가 보안 데이터를 처리하는 경우 더 나은 방법을 찾아야하며 암호화 추세를 뛰어 넘는 것을 시작하는 것이 좋습니다.

나이가 중요합니다. 고급 알고리즘을 사용하여 향후 양자 공격으로부터 수십 년 동안 데이터를 보호해야하는 경우가 아니라면 어떤 형태의 대칭 암호화 (AES 포함)도 가능합니다.

키 길이가 길기 때문에 키 길이가 길기 때문에 암호화 준비를하십시오. 일부 키는 무차별 대입 기술을 사용하여 찾을 수 있지만 가장 빠른 양자 컴퓨터를 사용하여 키를 해독하는 시간이 우주의 예상 나이를 초과하면 아마도 안전 할 것입니다. 키 길이가 길수록 처리하는 데 더 많은 컴퓨터 성능이 필요하지만 필요할 때 시스템을 멈출 수는 없습니다.

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  암호화 품질은 보안 퍼즐의 일부일뿐입니다. 잘못 실행 된 암호화, 암호화를 둘러싼 약하거나 결함이있는 소프트웨어 및 열악한 보안 관행은 여전히 ​​다른 취약점을 통해 중요한 데이터를 노출시킬 수 있습니다. 예를 들어, 악의적 인 사용자가 사무실로 들어가서 잠금 해제 된 파일 캐비닛 또는 더 자주 휴지통에서 데이터를 훔칠 수있는 경우 통신을 암호화하는 데 도움이되지 않습니다.

현재 일부 암호화 형태의 수명은 제한되어 있지만 실제로는 암호화로 인해 취약성이있을 수있는 데이터를 파악한 다음 도로 위험이 즉시 영향을 미치는지 여부를 평가할 시간이 있습니다. 대부분의 일상 작업에서는 그렇지 않습니다. 그러나 수명이 긴 민감한 데이터를 다루는 경우 지금 미래를 계획해야합니다.