البيانات التي تشاركها اليوم يجب أن تصمد أمام حواسيب الغد

تأتي أخبار الحوسبة الكمية عادةً مصحوبة برقم كبير، ومن دون شيء يستطيع القارئ أن يفعله به. وهذا الخبر فيه رقم أيضًا، لكن له جانبًا عمليًا كذلك، ومن المفيد الفصل بين الاثنين.

صورة مولَّدة بالذكاء الاصطناعي

نشر باحثون في شركة IonQ تقديرًا هندسيًا مفصّلًا لحل مسألة اللوغاريتم المتقطع على المنحنيات الإهليلجية بطول 256 بت على المنحنى secp256k1، وهو المنحنى الذي تقوم عليه عملة بيتكوين، وذلك في ورقة بحثية على منصة Cryptology ePrint Archive^[1]. والرقم الذي توصلوا إليه هو نحو 19,397 كيوبت فيزيائي تعمل لمدة 25.7 يومًا تقريبًا، باحتمال نجاح يُقدَّر بنسبة 63 في المئة، انطلاقًا من دارة منطقية من نحو 1,450 كيوبت.

إنه تقدير لجهاز لم يُبنَ بعد. ويصف المؤلفون عملهم بأنه إثبات للمفهوم يحسّن البنية التي اقترحوها بأنفسهم، والقائمة على الأيونات المحتجزة، لحل هذه المسألة وحدها، ويخلصون إلى أن حاسوبًا مبنيًا عليها «سيكون قادرًا» (would be able to) على حلها. لم يُكسر شيء. ما تغيّر هو التقدير المنشور لما يتطلبه الكسر.

وتتعامل الجهات التي تشغّل البنية التحتية الأساسية للإنترنت مع الأمر على أنه مسألة جدولة زمنية. فقد فعّلت Cloudflare على خادم تحليل الأسماء 1.1.1.1 التحقق من تواقيع DNSSEC المُنشأة باستخدام ML-DSA-44، وهي خوارزمية توقيع رقمي لما بعد الحوسبة الكمية اعتمدها المعهد الوطني للمعايير والتقنية الأمريكي (NIST). ويذكر مقالها التقني^[2] أن الحواسيب الكمية القادرة على شن هذه الهجمات غير موجودة اليوم، وأن الشركة تستعد لاحتمال بناء أحدها بحلول عام 2030، وتخطط لأن تصبح آمنة بالكامل في مواجهة الحواسيب الكمية بحلول عام 2029. ويبيّن المقال نفسه سبب استغراق ذلك سنوات: فحجم توقيع ML-DSA-44 يبلغ 2,420 بايت مقابل 64 بايت لخوارزمية ECDSA P-256، أي أكبر بنحو 38 مرة، وهو ما يكفي لتجاوز حدود الحجم المضمّنة في برمجيات DNS منذ عقود.

وتعمل الحكومات وفق جداول زمنية مماثلة. فقد حددت وكالة CISA ومجموعة G7 Cyber Security Working Group^[3] خمس أولويات للانتقال: رفع الوعي بالمخاطر الكمية، ووضع استراتيجيات وطنية، والنهوض بالبحث والتطوير، وتعزيز الشراكات بين القطاعين العام والخاص، وإدماج التشفير لما بعد الحوسبة الكمية في متطلبات الأمن السيبراني وفي المشتريات. وفي المملكة المتحدة، نشر المركز الوطني البريطاني للأمن السيبراني (NCSC) مواعيد محددة^[4]: تحديد أهداف الانتقال وإتمام حصر لاستخدامات التشفير والبيانات بحلول عام 2028، وتنفيذ أعمال الانتقال ذات الأولوية القصوى بحلول عام 2031، والانتهاء بحلول عام 2035.

أين يمسّك هذا

يمكن نسخ المعلومات المشفّرة الآن، واحتفاظ من نسخها بها، ثم فك تشفيرها بعد سنوات إذا توافرت القدرة على ذلك. وتستخدم Cloudflare الاسم الشائع لهذا الأسلوب، «اجمع الآن وفك التشفير لاحقًا» (harvest now, decrypt later)، وهذا ما يجعل مواعيد الانتقال تسبق بكثير أي اختراق علمي متوقع. ويتناول المركز الوطني للأمن السيبراني المسألة نفسها من جهة من يحتفظ بالبيانات: فالحصر، كما يقول للمؤسسات، ينبغي أن يسجّل البيانات التي تحتفظ بها، بما في ذلك المدة المتوقعة لبقائها حساسة وقيمتها لدى الخصم.

وهذا يغيّر السؤال بالنسبة إلى القارئ. فالمهم ليس ما إذا كانت رسائل ظهيرة اليوم ستظل ذات أهمية في عام 2035، بل أيّ السجلات ستظل حساسة حينها: التاريخ الطبي، ونتائج الفحوص الجينية، ووثائق الهوية، وملفات الهجرة والملفات القانونية، والسجلات المالية، وكل ما يخص أطفالك. وهذه السجلات تحتفظ بها المؤسسات، غالبًا لعقود، وغالبًا في نسخ أكثر مما تتوقع.

وليس كل استخدام للتشفير معرّضًا لهذا الخطر. إذ توضح Cloudflare أن DNSSEC يوفّر الأصالة لا السرية، ولذلك لا ينطبق عليه أسلوب «اجمع الآن وفك التشفير لاحقًا» على الإطلاق. فالخطر يتعلق بالبيانات السرية التي تُخزَّن أو يجري اعتراضها.

ما يمكنك فعله هذا العام

• اسأل المؤسسات التي تحتفظ بسجلاتك طويلة الأمد، ولا سيما مقدمي الرعاية الصحية والبنوك وأي جهة لديها وثائق هويتك، عن خطتها للانتقال إلى التشفير لما بعد الحوسبة الكمية. وفي المملكة المتحدة، تمنحك مواعيد المركز الوطني للأمن السيبراني ما تسأل عنه بتحديد.
• أغلق الحسابات واحذف السجلات التي لم تعد بحاجة إلى الاحتفاظ بها. فالبيانات التي تُحذف الآن لن تكون موجودة لتُنسخ لاحقًا.
• اسأل كل مؤسسة عن مدة الاحتفاظ ببياناتك بعد أن تتوقف عن التعامل معها. ففي مدد الاحتفاظ يكمن معظم الخطر على المدى الطويل.
• قلّل ما يظهر عنك لدى وسطاء البيانات وفي مواقع البحث عن الأشخاص. فهذه المعلومات منشورة أصلًا، وقراءتها لا تحتاج إلى أي فك تشفير في المستقبل.
• حافظ على تحديث برامجك. فقد أشارت Cloudflare، في حديثها عن الانتقال إلى بروتوكول TLS لما بعد الحوسبة الكمية، إلى أن الرسائل الأكبر حجمًا كشفت افتراضات وأخطاء في برمجيات الشبكات القائمة، وهذا هو الخطر العملي الأقرب في هذا المجال.

المواعيد الواردة أعلاه صادرة عن جهة تنظيمية بريطانية وفريق عمل تابع لمجموعة G7، ولذلك تختلف التفاصيل من بلد إلى آخر. لكن السؤال الكامن وراءها ينطبق في كل مكان: المؤسسة التي لا تستطيع أن تقول ما الذي تحتفظ به عنك، أو إلى متى، يُستبعد أن تكون لديها خطة لحمايته بعد عقد من الآن.