काठमाडौं ।
क्वान्टम कम्प्युटरहरू सक्रिय हुँदा, तिनीहरूले संवेदनशील डाटा सुरक्षित राख्ने अहिलेको तरिकालाई नै बदल्नेछन्। सामान्य कम्प्युटरहरू जस्तो ० र १ मा आधारित नभई, क्वान्टम कम्प्युटरहरूले सुपरपोजिसन र एन्ट्याङ्गलमेन्ट जस्ता क्वान्टम प्रभाव प्रयोग गरेर डाटा प्रशोधन र भण्डारण गर्छन्। यस्ता “क्वान्टम बिट” — वा क्यूबिट — ले विशाल कम्प्युटिङ शक्ति खोल्नेछन्।
यसको अर्थ, क्वान्टम कम्प्युटरहरूले दशकौंदेखि वैज्ञानिकलाई रोकिरहेका गाह्रो समस्याहरू — जस्तै उप-परमाणविक कणहरूको व्यवहार मोडल गर्नु वा “ट्राभलिङ सेल्सम्यान” समस्या समाधान गर्नु — हल गर्न सक्छन्। तर यही शक्ति साइबर अपराधीहरूका लागि पनि खतरनाक हतियार बन्न सक्छ।
“धेरै शक्तिशाली प्रविधिजस्तै, [क्वान्टम कम्प्युटिङ] राम्रोका लागि पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ र नराम्रोका लागि पनि,” साइबर सुरक्षा कम्पनी क्युसेक्युरकी सीईओ तथा प्रविधि नैतिकताविद् रेबेका क्राउथामरले लाइभसाइन्सलाई भनिन्।
जब प्रयोगमा ल्याउन सकिने क्वान्टम कम्प्युटरहरू पहिलोपटक आउँछन्, त्यतिबेलासम्म धेरै व्यक्ति र संस्थाहरू अझै पनि परम्परागत कम्प्युटरमै भर पर्नुपर्नेछ। त्यसैले क्रिप्टोग्राफरहरूले यस्ता शक्तिशाली कम्प्युटरबाट डाटा कसरी जोगाउने भन्ने उपाय विकास गर्नुपर्छ — जुन सामान्य ल्यापटपमै चल्न सक्ने होस्।
त्यसैकारण ‘पोस्ट-क्वान्टम क्रिप्टोग्राफी’ भन्ने नयाँ क्षेत्र विकास हुँदैछ। वैज्ञानिकहरू यस्ता क्रिप्टोग्राफिक अल्गोरिदमहरू विकास गर्न दौडिरहेका छन् जुन क्वान्टम कम्प्युटरबाट ह्याक गर्न सकिँदैन। तीमध्ये केही नयाँ समीकरणमा आधारित छन् भने केही सदियौं पुराना गणितीय सूत्रहरूमा फर्किएका छन्। तर ती सबैको विशेषता भनेको तिनीहरू क्वान्टम कम्प्युटरबाट सजिलै सुल्झाउन सकिँदैन।
क्रिप्टोग्राफीको आधार
क्रिप्टोग्राफी हजारौं वर्ष पुरानो हो; सबैभन्दा पुरानो उदाहरण इजिप्टको १९०० ई.पू. को शिलालेखमा भेटिन्छ। आजको धेरैजसो सफ्टवेयरमा प्रयोग हुने क्रिप्टोग्राफी ‘पब्लिक की अल्गोरिदम’ मा आधारित हुन्छ। यसमा दुई ठूला अभाज्य संख्याहरूको गुणनफल प्रयोग गरेर एउटा सार्वजनिक र एउटा निजी की बनाइन्छ। सार्वजनिक की डाटा गुप्त बनाउन प्रयोग हुन्छ भने निजी की त्यसलाई खोल्न प्रयोग गरिन्छ।
यी प्रणाली तोड्नका लागि आक्रमणकारीहरूले अत्यन्त ठूला संख्याहरूको अभाज्य घटक पत्ता लगाउनुपर्छ, जुन परम्परागत कम्प्युटरका लागि धेरै समय लाग्ने काम हो — किनभने उनीहरूले एकैपटक एउटै प्रयास गर्न सक्छन्।
तीन तल्लाको आधारमा सय तल्लाको भवन
आजका कम्प्युटरहरूले प्रायः अनेकन स्थानमा अनेकन क्रिप्टोग्राफिक प्रणाली जोडेर डाटा जोगाउँछन्। “अल्गोरिदमहरूलाई तपाईँले इँटा जस्ता मान्न सक्नुहुन्छ,” नेभल पोस्टग्राजुएट स्कूलका कम्प्युटर वैज्ञानिक ब्रिट्टा हालेले लाइभसाइन्सलाई भनिन्। “यी इँटाहरू जोडेर बनाइएको किल्लाले ह्याकरहरूलाई बाहिर राख्छ।”
तर अहिलेको अधिकांश क्रिप्टोग्राफिक प्रणाली १९९० र २००० को दशकमा बनेको आधारमा खडा गरिएको हो — जुन बेला इन्टरनेट अहिलेको जस्तो जीवनका सबै पक्षमा महत्वपूर्ण थिएन। “तीन तल्लाको घरको आधारमा हामीले सय तल्लाको गगनचुम्बी भवन बनायौं, र अहिले हामी त्यसले टिक्नेमा प्रार्थना गरिरहेका छौं,” इभोल्युशनक्युका सह-संस्थापक मिशेल मोस्काले भने।
क्लासिकल कम्प्युटरलाई यस्तो अल्गोरिदम क्र्याक गर्न हजारौं वा अर्बौं वर्ष लाग्न सक्छ। तर शक्तिशाली क्वान्टम कम्प्युटरले क्वान्टम सुपरपोजिसन प्रयोग गरेर त्यही काम केही घण्टामै गर्न सक्छ — जसमा क्यूबिटहरू एउटै समयमा अनेकन अवस्थामा रहन सक्छन्।
१९९४ मा अमेरिकी गणितज्ञ पीटर शोरले यस्तो देखाए कि क्वान्टम कम्प्युटरले अभाज्य संख्याको गुणनफल टुक्र्याउने समस्या निकै छिटो हल गर्न सक्छ। त्यसैले क्वान्टम कम्प्युटरहरूले आजको डाटा सुरक्षाका किल्लाहरू ढाल्न सक्ने सम्भावना छ।
नयाँ घटकको खोजी
पोस्ट-क्वान्टम क्रिप्टोग्राफीको लक्ष्य भनेको अहिले प्रयोग हुने सजिलै ह्याक गर्न सकिने घटकहरूलाई नयाँ, मजबुत घटकले बिस्तारै विस्थापन गर्नु हो। र यसको पहिलो चरण भनेको सही गणितीय समस्या छनोट गर्नु हो।
अहिले अमेरिकी राष्ट्रिय मापदण्ड तथा प्रविधि संस्थान (एनआईएसटी) ले चारवटा गणितीय समस्यालाई पोस्ट-क्वान्टम क्रिप्टोग्राफीका सम्भावित आधारको रूपमा हेरेको छ। तीमध्ये तीन संरचित लेटिस नामक गणितीय परिवारमा पर्छन्।
लेटिस समस्याले भेक्टरहरू — जुन दुई नोडबीचको दिशा र दूरी जनाउँछ — को बारेमा प्रश्न गर्छ। यी लेटिसहरू अनन्त नोड भएका र बहुआयाममा फैलिएका संरचना हुन सक्छन्।
विशेषज्ञहरूका अनुसार लेटिस समस्या क्वान्टम कम्प्युटरबाट सुल्झाउन गाह्रो हुन्छ, किनभने यी संख्याको गुणनफलमा आधारित हुँदैनन्। यसको सट्टा, भेक्टरको सञ्जाल प्रयोग गरेर की बनाइन्छ र डाटा एन्क्रिप्ट गरिन्छ।
प्रकाशित: २५ चैत्र २०८१, सोमबार
