Siber Güvenlikte Kuantum Bilgisayarlar Neleri Değiştirecek?

Teknoloji alanında bir devrim olarak gösterilen kuantum bilgisayarlar, yaratacakları etkilerle yeni bir çağ başlatıyor. Bitdefender Antivirüs'e göre hızın, gücün ve siber güvenliğin mimarisinde pay sahibi olacak kuantum bilgisayarlar, en iyi şifreleme tekniklerini hızlı bir şekilde aşması nedeniyle hackerler tarafından kullanıldığında ciddi problemlere yol açabilir.

Bu yılın başlarında IBM tarafından piyasaya sürülen "Q System One" ile ticari uygulanabilirliği ortaya çıkan kuantum hesaplama, siber güvenlikte yeni bir dönem başlatıyor. Siber güvenlik uzmanlarına göre, belirli güvenlik alanları üzerinde derin etkileri olacak kuantum bilgisayarlar, siber güvenlikte birçok şeyin değişmesine neden olabilir.

Siber Güvenlikte Yeni Katman Kuantum Şifreleme

Geleneksel eski moda dijital bilgisayarlar, ikili sisteme göre kodlanmış veriler üzerinde çalışırken, yeni nesil bilgisayar olarak ortaya çıkan kuantum bilgisayarlar ise "Qubit" yani kuantum bitleri üzerinde çalışıyor. Birçok olasılık algoritmasını içerisinde barındıran kuantum bilgisayarların gücünün ve hızının geleneksel bilgisayarlara göre çok farklı olduğunu belirten uzmanlar, karmaşık sorunları geleneksel bilgisayarlara göre çok daha hızlı çözebilecek olan kuantum bilgisayarların şirketlere avantaj sağladığını belirtirken, en iyi şifreleme tekniklerini hızlı bir şekilde aşması nedeniyle de hackerlerin kullanması durumunda tehlike yaratabileceği uyarısında bulunuyor.

Bu nedenlerden dolayı geliştirilen kuantum bilgisayarlar, sonlu alan şifrelemesi, eliptik eğri şifrelemesi ve RSA gibi ortak anahtar şifrelemelerde kullanılan geçerli algoritmaları kolayca kırabilir. Bununla birlikte AES gibi simetrik anahtar algoritmalarının kuantum saldırılarına karşı savunulabilir olması için daha büyük şifrelemelere ihtiyaç duyulacağını da belirten uzmanlar, depolama şifrelemesi ve dijital imzalar gibi ortak anahtar şifrelemesine dayanan unsurlar için yeni bir katman oluşturularak kuantum şifrelemenin uygulanması gerektiğini vurguluyor.

Kuantum Bilgisayarlar İçin Geliştirilen Şifreleme Çözümleri

Sağladığı birçok avantaja karşın şifrelemeler üzerinde yıkıcı özelliği olan kuantum hesaplamalarına karşı önemli çözümler arandığını belirten Bitdefender Antivirüs, ABD Ulusal Bilim ve Teknoloji Enstitüsü'nün (NIST) yayınladığı rapora dayanarak kuantum hesaplamalara karşı direnç gösterebilecek şifreleme yöntemlerini sıralıyor.

1- Kafes Tabanlı Şifreleme: Kafes tabanlı şifre oluşturma algoritmalarının çoğunun nispeten basit, verimli ve son derece paralelleştirilebilir şifrelemeler olduğunu belirten uzmanlar, kuantum hesaplama sonrası şifreleme yöntemlerinde geliştirilebilmeye en uygun şifrelemenin kafes tabanlı şifreleme olduğunu vurguluyor.

2- Kod Tabanlı Şifreleme: 1978 yılında ortaya çıkarılmasından sonra bozulmayan kod tabanlı şifreleme hızlı olsa da ilkel temelli kodların sorun yaratabileceği öngörülüyor.

3- Çok Değişkenli Polinom Şifreleme: Çok değişkenli polinom sistemlerinin sonlu alanlar üzerinde çözülmesinin zorluğuna dayanan bu şifreleme sistemi, son birkaç on yılda çoğu kez kırılmalara neden olsa da tarihsel olarak dijital imzalara bir yaklaşım olarakbaşarılı bulunuyor.

4- Karma tabanlı İmzalar: Karma tabanlı imzaların karma işlevleri kullanılarak oluşturulan dijital imzalar olduğunu belirten uzmanlar, kuantum saldırılarına karşı güvenlikleri iyi anlaşılan karma tabanlı imzaların dezavantajlarından birinin, yalnızca sınırlı sayıda imza üretebilmeleri olduğunu ve imza sayısının etkin bir şekilde sınırsız olmasının aynı zamanda imza boyutunu da arttırabileceğini dile getiriyor.