This post is also available in: enEnglish (אנגלית)

מספרים אקראיים מהווים את הבסיס למפתחות קריפטוגרפיה. ניתן להשתמש במפתחות אלה להצפנה של נתונים קריטיים באמצעות קידוד מידע לכדי בליל בלתי קריא, שרק מי שיש בידו את המפתח המתאים יכול לפענח את ההודעה. ככל שהמפתח אקראי יותר, יקשה על גורמים זדוניים לפצח אותו ולהשיג את הנתונים.

קריפטוגרפיה מודרנית מסתמכת על טכנולוגיות חדשות שמכונות מחוללי מספרים אקראיים, שיוצרות שרשראות של ביטים המשמשות ליצירת מפתחות קריפטוגרפיה חזקה.

מעוניינים ללמוד מקרוב על טכנולוגיות סייבר עדכניות? השתתפו בארוע INNOTECH 2021 לסייבר, HLS וחדשנות באקספו תל אביב, 17-18 בנובמבר.

באמצעות שילוב היכולות של שני מחשבי קוואנטום, הצליח חוקר מיחידת הקוואנטום של אמזון – Braket – ליצור מספרים אקראיים לחלוטין, הנדרשים להגנה על נתונים רגישים ברשת, החל מנתוני בלוקצ'יין ועד סודות ממשל.

מריו ברטה, חוקר באמזון, צירף יחד את מעבדי הקוואנטום של Rigetti ו-IonQ, שזמינים באמצעות שירותי מחשוב הקוואנטום מבוססי הענן של החברה.

בנבדל מהשיטות המסורתיות, מספרים שנוצרים באמצעות קוואנטום משתמשים באי-היכולת לחיזוי, המובנית בפיזיקה של מערכות מיקרוסקופיות. 

הבעיה היא שמחשבי הקוואנטום הקיימים כיום אינם מספיק אמינים והם מיצרים רעש, שעלול לשנות את האקראיות ולפגוע בניסוי. יתרה מזאת, מידע על רעש זה עלול לזלוג לסביבה כך שהאקר פוטנציאלי עלול לאתר את הנתונים הנדרשים לו.

כדי להתמודד עם אתגר זה השתמש ברטה בשני מעבדי קוואנטום כדי לייצר שתי שרשראות עצמאיות של ביטים, אותן הוא כינה בשם "weakly". השרשראות עובדו לאחר מכן על ידי אלגוריתם קלאסי שמכונה ממצה אקראיות (RE), שמסוגל לשלב מקורות מרובים של ביטים רנדומליים לשרשרת אחת שמהווה קרוב לאקראיות מושלמת.

בניגוד לאמצעים הקלאסיים, תהליך הפוסט-עיבוד אינו כולל כל הנחות חישוביות, שניתנות לפיצוח על ידי האקרים, אלא מדובר באקראיות פיזיקאלית ממקורות שונים, כך מדווח zdnet.com.