Kibertəhlükəsizlik: Kvant şifrələmə texnologiyası

Müasir dünyada informasiya təhlükəsizliyi dövlətlərin, şirkətlərin və fərdlərin qarşısında duran ən böyük problemlərdən biridir. İnternetin qloballaşması, rəqəmsal texnologiyaların gündəlik həyatımıza nüfuz etməsi nəticəsində hər bir məlumatın qorunması böyük əhəmiyyət daşıyır. Xüsusən maliyyə əməliyyatları, dövlət sirrləri, tibbi məlumatlar və şəxsi məlumat bazaları kibercinayətkarların hədəfinə çevrilib. Ənənəvi şifrələmə metodları bu gün hələ də işləkdir, lakin süni intellektin, kvant kompüterlərinin inkişafı yaxın gələcəkdə bu metodların sındırılmasını asanlaşdıracaq. Buna görə də alimlər yeni bir dövrün başlanğıcını qoyublar – kvant şifrələmə texnologiyası.

Kvant şifrələmə ənənəvi riyazi düsturlara əsaslanmır. Bu texnologiyanın əsası kvant mexanikasının qanunlarına söykənir. Məlumatların ötürülməsi zamanı hər bir bit fotonlarla – yəni işıq zərrəcikləri ilə kodlaşdırılır. Fotonların kvant vəziyyəti – polarizasiya, spin və digər parametrləri – informasiyanın daşıyıcısına çevrilir. Ən maraqlısı isə budur ki, kvant qanunlarına görə, kənardan müşahidə olunmuş hər bir foton öz vəziyyətini dəyişir. Yəni kimsə məlumatı oğurlamağa çalışarsa, bu dərhal sistem tərəfindən aşkar edilir. Bu xüsusiyyət kvant şifrələməni faktiki olaraq “sındırılmaz”  və təhlükəsiz edir.

QKD (Quantum Key Distribution) – kvant açarlarının paylanması sistemi – bu texnologiyanın əsasını təşkil edir. Ən məşhur üsul BB84 protokoludur. Burada iki tərəf – adətən “A” və “B” – məlumatı paylaşmaq üçün təsadüfi açar yaradırlar. Bu açar yalnız fotonların kvant vəziyyətlərindən ibarətdir. Əgər üçüncü tərəf – “dinləyici” – həmin kanala müdaxilə etməyə çalışsa, fotonların vəziyyəti dəyişir və dərhal hiss olunur. Bu, klassik şifrələmə sistemlərində mövcud olmayan özünəməxsus bir xüsusiyyətdir.

Son illərdə ən çox müzakirə olunan məsələlərdən biri kvant kompüterlərinin kriptoqrafiyaya təsiridir. Mövcud RSA və ya AES kimi şifrələmə metodları çox böyük riyazi əməliyyatlara əsaslanır. Adi kompüterlərin bu kodları sındırması yüzilliklər tələb edir. Lakin güclü kvant kompüteri bu əməliyyatları saniyələr içində həll edə bilər. Bu isə maliyyə bazarlarını, dövlət təhlükəsizlik sistemlərini və şəxsi məlumatları risk altında qoyur. Kvant şifrələmə məhz bu təhlükəyə cavab olaraq inkişaf etdirilir. Yəni kvant texnologiyası həm təhlükə, həm də xilas yoludur.

Kvant şifrələmə artıq nəzəriyyədən praktikaya keçib. Çin 2016-cı ildə “Micius” adlı kvant peykini orbitə buraxdı. Bu peyk vasitəsilə Pekin və Vyana arasında ilk kvant açarlı videozəng həyata keçirildi. Avropa İttifaqı, ABŞ və Yaponiya da bu istiqamətdə milyardlarla dollar investisiya yatırır. Bank sektoru, xüsusən də İsveçrə bankları, müştərilərin məlumatlarını qorumaq üçün kvant şifrələmə texnologiyalarını sınaqdan keçirirlər. Telekommunikasiya şirkətləri də yaxın illərdə kvant təhlükəsiz rabitə şəbəkələrinə keçməyi planlaşdırır.

Bununla belə, texnologiyanın bəzi çətinlikləri mövcuddur. Fotonların kvant vəziyyəti çox həssasdır, məsafə artdıqca siqnal zəifləyir. Hazırda kvant rabitəsinin praktik məsafəsi təxminən 100–200 kilometrdir. Bu məsələni həll etmək üçün “kvant təkrarlayıcılar” adlı yeni cihazların yaradılması üzərində iş gedir. Digər çətinlik isə yüksək maliyyət və mürəkkəb infrastruktur tələbidir. Lakin texnologiyanın inkişafı ilə bu maneələrin də aradan qalxacağı gözlənilir.

Kibertəhlükəsizlik XXI əsrin ən vacib məsələlərindən biridir. Ənənəvi metodlar artıq kifayət etmir, çünki kibercinayətkarların silahları gündən-günə təkmilləşir. Kvant şifrələmə texnologiyası isə elm və texnologiyanın bəşəriyyətə verdiyi yeni qalxandır. Bu texnologiya yalnız məlumatı qorumaqla kifayətlənmir, həm də etibar, şəffaflıq və təhlükəsizlik anlayışlarını yeni səviyyəyə qaldırır. İnsan sivilizasiyasının rəqəmsal gələcəyi məhz bu texnologiyaların inkişafı ilə müəyyən ediləcək.

Fortunamag.az