Китайские исследователи совершили значимый прорыв в области взлома криптографических систем, использующих AES-шифрование, с помощью квантового компьютера. Эксперимент был проведён группой учёных под руководством Ван Чао из Шанхайского университета, используя квантовый компьютер D-Wave Systems. Им удалось атаковать такие алгоритмы как Present, Gift-64 и Rectangle, входящие в состав подстановочно-перестановочных сетей (SPN), которые широко применяются в AES-шифровании — одном из ключевых стандартов защиты данных.
Хотя полный взлом зашифрованных данных не был достигнут, команда продемонстрировала, что квантовые компьютеры уже способны представлять реальную угрозу безопасности, на которую опираются банки, военные структуры и криптовалютные системы. Квантовые компьютеры, обладая колоссальными вычислительными мощностями, могут эффективно решать задачи, которые классическим компьютерам потребовались бы десятки, а то и сотни лет. Исследование Ванга подчёркивает, что это первая эффективная атака на полномасштабные алгоритмы SPN с использованием технологии квантового отжига.
Квантовый отжиг — это метод, который используется для нахождения энергетических минимумов, соответствующих оптимальному решению задачи. D-Wave Systems, на базе которого проводился эксперимент, использует эту технологию для решения сложных задач оптимизации. Однако успешная атака была возможна не только благодаря вычислительным мощностям квантового компьютера, но и за счёт нового математического метода, разработанного китайскими специалистами.
«Это первый случай, когда квантовый компьютер представляет реальную угрозу для столь широкого круга криптографических алгоритмов», — заявила команда Ванга.
Хотя фактический взлом паролей пока не произошёл, результаты эксперимента поднимают вопросы о долгосрочной безопасности систем, основанных на AES-шифровании.
Особенно тревожно это для банковского и криптовалютного секторов, которые активно используют такие алгоритмы для защиты данных. Прорыв китайских учёных может спровоцировать новую волну исследований в области квантостойкой криптографии — методов шифрования, способных противостоять атакам квантовых компьютеров. Эксперты уже разрабатывают новые стандарты шифрования, адаптированные к новым вызовам.
Таким образом, квантовые компьютеры, которые считались технологией будущего, уже сегодня ставят под угрозу системы безопасности, использующие AES, заставляя пересматривать подходы к защите данных.
Впереди могут быть дальнейшие разработки, угрожающие текущим стандартам безопасности, и именно поэтому уже сегодня стоит серьёзно задуматься о подготовке к «квантовой эре» в кибербезопасности.
