QS7001 được phát triển để đối phó với mối nguy này nhờ vào việc kết hợp hai giao thức mã hóa chống lượng tử do NIST phát triển: Dilithium và Kyber.
Một nhóm kỹ sư tại Thụy Sĩ vừa công bố một hệ thống truyền thông mới có khả năng bảo vệ dữ liệu khỏi các cuộc tấn công của máy tính lượng tử. Công nghệ này có tên QS7001 và đã được giới thiệu tại Diễn đàn Kinh tế Thế giới ở Davos vào ngày 22/1 bởi công ty bán dẫn SEALSQ.
Bảo mật dữ liệu hiện là một trong những mối quan tâm lớn trong thế giới kỹ thuật số. Từ thông tin thanh toán cho đến hồ sơ y tế cá nhân, tất cả đều được bảo vệ bằng các phương thức mã hóa hiện tại. Tuy nhiên, các nhà khoa học lo ngại rằng máy tính lượng tử trong tương lai sẽ có khả năng tính toán mạnh mẽ, đủ để giải mã các thuật toán mã hóa hiện nay trong vài giây, trong khi máy tính cổ điển cần hàng triệu năm.

Máy tính lượng tử có thể phá vỡ mọi hình thức bảo mật hiện tại.
Thực tế, một thuật toán RSA 50-bit yếu (trong khi NIST khuyến nghị tối thiểu 2048-bit) đã bị phá bởi máy tính lượng tử. Nếu các phương thức mã hóa hiện nay bị phá vỡ, toàn bộ hệ thống truyền thông toàn cầu sẽ rơi vào trạng thái hỗn loạn, khi không còn cách nào bảo vệ việc truyền tải thông tin an toàn.
QS7001 được thiết kế để đối phó với mối đe dọa này nhờ việc kết hợp hai giao thức mã hóa chống lượng tử do NIST phát triển: Dilithium và Kyber. Đồng thời, hệ thống này còn giúp giảm đáng kể thời gian truyền dữ liệu, qua đó hạn chế khoảng thời gian mà tin tặc có thể lợi dụng để tấn công.
Giảm thiểu cơ hội tấn công từ máy tính lượng tử
Các giao thức mã hóa chống lượng tử được phát triển với lý thuyết rằng chúng sẽ không thể bị phá vỡ bởi máy tính lượng tử hiện tại. Tuy nhiên, công nghệ này vẫn còn đang thử nghiệm và chưa ai có thể chắc chắn liệu chúng có thể chống lại các cuộc tấn công trong tương lai hay không.
Trong một thử nghiệm thực tế, một bộ vi điều khiển bảo mật truyền thống cần tới 1.500 mili-giây (1,5 giây) để truyền dữ liệu qua giao thức mã hóa Dilithium. Trong khi đó, QS7001 chỉ mất 100 mili-giây (0,1 giây) để hoàn thành cùng một tác vụ.
Sự chênh lệch rõ rệt này đến từ khả năng của hệ thống QS7001 trong việc xác thực, ký kết và mã hóa dữ liệu một cách tối ưu mà vẫn đảm bảo các tiêu chuẩn bảo mật nghiêm ngặt. Khi thời gian truyền dữ liệu giảm, máy tính lượng tử sẽ có ít thời gian hơn để thực hiện các cuộc tấn công phá vỡ.
Tuy nhiên, hệ thống này không thể ngăn chặn việc kẻ tấn công sao chép và lưu trữ dữ liệu. Một khi dữ liệu đã được lưu trữ, máy tính lượng tử có thể giải mã chúng bất cứ lúc nào mà không bị ràng buộc bởi thời gian truyền. Điều mà QS7001 có thể làm là giảm nguy cơ bị đánh cắp dữ liệu theo thời gian thực và ngăn chặn dữ liệu bị chỉnh sửa hoặc chuyển hướng sang nơi khác.
Các nhà nghiên cứu cũng cho rằng nếu QS7001 được kết hợp với các công nghệ truyền thông lượng tử—những công nghệ có khả năng phát hiện khi dữ liệu bị chặn và hủy bỏ phiên truyền—thì đây sẽ là một công cụ cực kỳ mạnh mẽ trong việc bảo vệ dữ liệu trong kỷ nguyên hậu lượng tử.
"Nếu bạn không thể giải mã dữ liệu trước khi khóa mã hết hiệu lực, thì dữ liệu của bạn sẽ vẫn an toàn. Ít nhất là cho đến khi ai đó phát minh ra công cụ giải mã nhanh hơn." — Dave Lear, chuyên gia an ninh mạng.
