Bu yılın başlarında IBM tarafından piyasaya sürülen ‘Q System One’ ile ticari uygulanabilirliği ortaya çıkan kuantum hesaplama, siber güvenlikte yeni bir periyot başlatıyor. Siber güvenlik uzmanlarına nazaran, belli güvenlik alanları üzerinde derin tesirleri olacak kuantum bilgisayarlar, siber güvenlikte birçok şeyin değişmesine neden olabilir.
Siber Güvenlikte Yeni Katman Kuantum Şifreleme
Geleneksel eski moda dijital bilgisayarlar, ikili sisteme nazaran kodlanmış datalar üzerinde çalışırken, yeni jenerasyon bilgisayar olarak ortaya çıkan kuantum bilgisayarlar ise “Qubit” yani kuantum bitleri üzerinde çalışıyor. Birçok mümkünlük algoritmasını içerisinde barındıran kuantum bilgisayarların gücünün ve suratının klasik bilgisayarlara nazaran çok farklı olduğunu belirten uzmanlar, karmaşık sıkıntıları klâsik bilgisayarlara nazaran çok daha süratli çözebilecek olan kuantum bilgisayarların şirketlere avantaj sağladığını belirtirken, en âlâ şifreleme tekniklerini süratli bir biçimde aşması nedeniyle de hackerlerin kullanması durumunda tehlike yaratabileceği ihtarında bulunuyor.
Bu nedenlerden ötürü geliştirilen kuantum bilgisayarlar, sonlu alan şifrelemesi, eliptik eğri şifrelemesi ve RSA üzere ortak anahtar şifrelemelerde kullanılan geçerli algoritmaları kolay kolay kırabilir. Bununla birlikte AES üzere simetrik anahtar algoritmalarının kuantum taarruzlarına karşı savunulabilir olması için daha büyük şifrelemelere muhtaçlık duyulacağını da belirten uzmanlar, depolama şifrelemesi ve dijital imzalar üzere ortak anahtar şifrelemesine dayanan ögeler için yeni bir katman oluşturularak kuantum şifrelemenin uygulanması gerektiğini vurguluyor.
Kuantum Bilgisayarlar İçin Geliştirilen Şifreleme Çözümleri
Sağladığı birçok avantaja rağmen şifrelemeler üzerinde yıkıcı özelliği olan kuantum hesaplamalarına karşı değerli tahliller arandığını belirten Bitdefender Antivirüs, ABD Ulusal Bilim ve Teknoloji Enstitüsü’nün (NIST) yayınladığı rapora dayanarak kuantum hesaplamalara karşı direnç gösterebilecek şifreleme formüllerini sıralıyor.
1. Kafes Tabanlı Şifreleme: Kafes tabanlı şifre oluşturma algoritmalarının birçoklarının nispeten kolay, verimli ve son derece paralelleştirilebilir şifrelemeler olduğunu belirten uzmanlar, kuantum hesaplama sonrası şifreleme usullerinde geliştirilebilmeye en uygun şifrelemenin kafes tabanlı şifreleme olduğunu vurguluyor.
2. Kod Tabanlı Şifreleme: 1978 yılında ortaya çıkarılmasından sonra bozulmayan kod tabanlı şifreleme süratli 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 birden fazla kere kırılmalara neden olsa da tarihî olarak dijital imzalara bir yaklaşım olarakbaşarılı bulunuyor.
4. Karma tabanlı İmzalar: Karma tabanlı imzaların karma fonksiyonları kullanılarak oluşturulan dijital imzalar olduğunu belirten uzmanlar, kuantum ataklarına karşı güvenlikleri düzgün anlaşılan karma tabanlı imzaların dezavantajlarından birinin, sırf sonlu sayıda imza üretebilmeleri olduğunu ve imza sayısının faal bir formda sınırsız olmasının tıpkı vakitte imza boyutunu da arttırabileceğini lisana getiriyor.
