Tin tứcApple sẽ phát hành một trong những bản cập nhật bảo mật quan trọng nhất từ trước đến nay cho nền tảng tin nhắn nhằm giải quyết vấn đề đặt ra khi đến ngày “tận thế lượng tử.”
Nhà sản xuất iPhone cho biết bản cập nhật iMessage mới sẽ giữ cho tin nhắn được an toàn ngay cả sau khi điện toán lượng tử ra đời.
Hiện tại, các nền tảng nhắn tin, bảo mật tin nhắn của họ bằng cách sử dụng mật mã cổ điển, đảm bảo rằng chỉ người gửi và người nhận văn bản mới có thể đọc được. Nó hoạt động bằng cách dựa vào các bài toán khó mà máy tính không thể giải được.
Tuy nhiên, các nhà khoa học máy tính tin rằng trong thập kỷ tới có thể ra đời máy tính lượng tử, có thể có khả năng trả lời những câu đố toán học không thể giải được trước đây. Điều đó có thể cho phép những tin nhắn đó bị bẻ khóa và đọc bởi bất kỳ ai có thể chặn chúng.
Các chuyên gia gọi sự kiện đó là “ngày tận thế lượng tử”. Trong khi máy tính lượng tử đang được phát triển cho những ứng dụng có khả năng biến đổi trong mọi lĩnh vực, từ chăm sóc sức khỏe đến trí tuệ nhân tạo, các nhà nghiên cứu cũng đang nỗ lực ngăn chặn tình huống nguy hiểm có thể xảy ra do chúng có thể vượt qua các mã hóa đó.
Mặc dù những máy tính lượng tử như vậy có thể phải mất hàng thập kỷ nữa mới có được nhưng các chuyên gia cảnh báo rằng điều quan trọng là phải đảm bảo rằng các hệ thống bảo mật hiện nay được an toàn. Điều đó một phần là do các cuộc tấn công “thu hoạch ngay, giải mã sau”, trong đó kẻ tấn công có thể đánh cắp và lưu trữ dữ liệu được mã hóa cho đến khi máy tính lượng tử có thể đọc được dữ liệu đó.
Kể từ đó, các nhà nghiên cứu bảo mật đã nghiên cứu công nghệ được gọi là mật mã sau lượng tử hay gọi là PQC. Nó sử dụng các thuật toán mới mà máy tính lượng tử không thể đánh bại nhưng vẫn có thể chạy và bảo vệ tin nhắn trên các máy tính cổ điển ngày nay.
Phản ứng của Apple đối với mối lo ngại đó là thiết kế cái mà họ gọi là PQ3. Apple cho biết họ đã yêu cầu thiết kế lại hoàn toàn giao thức để giữ an toàn cho các cuộc trò chuyện của iMessage và họ tuyên bố sẽ cung cấp cho nền tảng này hệ thống bảo mật mạnh nhất so với bất kỳ nền tảng nhắn tin lớn nào.
Hệ thống mới này đã được triển khai trong iMessage ở dạng beta và sẽ có phiên bản công khai của phần mềm trên iPhone, iPad, Mac và Watch vào cuối năm nay. Apple cho biết vào cuối năm nay, PQ3 sẽ thay thế giao thức hiện có trong tất cả các cuộc hội thoại được hỗ trợ.
Ban đầu nó sẽ được giới thiệu với iMessage. Nhưng Apple chỉ ra rằng công nghệ tương tự sẽ được triển khai cho các phần khác trong dịch vụ dựa vào mã hóa để giữ an toàn cho dữ liệu.
Apple đã công bố chi tiết về PQ3 trong một bài đăng trên blog của mình. Nó cũng chia sẻ thông tin về công nghệ với các học giả và hỗ trợ một bài báo của Đại học Waterloo viết đã khẳng định rằng hệ thống mới sẽ giữ cho thông điệp an toàn “trước cả kẻ thù điện toán cổ điển và điện toán lượng tử”.
Các công ty khác, chẳng hạn như Google, đang nghiên cứu các bản cập nhật tương tự để giảm thiểu mối đe dọa mà điện toán lượng tử gây ra cho các công cụ bảo mật.
Nhiều bản cập nhật trong số đó là kết quả công việc được thực hiện bởi Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia Hoa Kỳ - NIST, nơi đang dẫn đầu công việc xây dựng các loại mã hóa mới an toàn trước các cuộc tấn công từ cả điện toán lượng tử và điện toán cổ điển.
Trong khi các chuyên gia lo ngại về mật mã giai đoạn “hậu” lượng tử trong nhiều thập kỷ, NIST đã giúp bắt đầu công việc gần đây khi vào năm 2015, họ công bố một dự án mới nhằm tiêu chuẩn hóa các công nghệ bảo mật mới có thể chống lại các cuộc tấn công từ máy tính lượng tử.
Vào năm 2022, họ thông báo đã chọn được bốn hệ thống mới và các công ty công nghệ đã nỗ lực tích hợp chúng kể từ đó.
Điện toán lượng tử là một trong các phương pháp xử lý thông tin tiến bộ trong tương lai. Người ta sẽ sử dụng những nguyên lý của cơ học lượng tử để thực hiện các phép tính phức tạp trong một khoảng thời gian ngắn do nhiều siêu máy tính nhanh nhất trên thế giới thực hiện. Thế hệ máy tính tiếp theo có thể sẽ dựa trên cơ chế lượng tử, không còn cơ chế điện tử như hiện nay nữa.
Theo ông Kike Mosca - phó giám đốc viện Điện toán lượng tử ở đại học Waterloo, Canada, thì bit trong điện toán hiện nay chỉ biểu hiện ở hai trạng thái là 1 hoặc 0. Nhưng với qubit, nhờ có đặc tính cơ lượng tử mà một qubit có thể có đồng thời hai trạng thái, 1 và 0, do đó một qubit có thể đại diện cho 2 bit. Điều này có nghĩa là qubit có thể tăng gấp đôi cấu hình tính toán điện tử.
Từ đó, mẫu trong hệ dữ liệu có thể được lấy ra nhanh hơn mà không phải so sánh mọi giá trị dữ liệu. Trong quá trình so sánh, trích xuất dữ liệu nhanh hơn thì sẽ tăng tốc được rất nhiều thành phần xử lý khác. Vấn đề còn lại là các thuật toán truyền thống về xử lý dữ liệu cần được viết lại cho phù hợp.
