فردا دیر است همین امروز باید اقدام کنیم: اهمال‌کاری کوانتومی

فردا دیر است همین امروز باید اقدام کنیم: اهمال‌کاری کوانتومی

۷ دقیقه مدت مطالعه

هادی حیدری، معاون فناوری اطلاعات و برنامه ریزی بانک توسعه صادرات ایران / رایانش کوانتومی در سالیان اخیر تحول چشمگیری پیدا کرده است، به گونه‌ای که این تکنولوژی و ابرترند روز جهانی دچار دگردیسی از مرحله امکان دسترسی به فناوری کوانتومی به سمت مرحله استقرار و استفاده واقعی از قابلیت فناوری کوانتومی در حرکت است.

آن‎‌طور که از گزارشات معتبر شرکت­‌های لبه تکنولوژی مانند IBM و آمازون و گوگل بنظر می‌رسد این فناوری در سال ۲۰۲۶ از نظر شتاب بازار و میزان بلوغ فناوری یک وضعیت دوگانه و متناقض‌نما دارد، به عبارت دیگر از یک طرف، شتاب بازار به‌طور محسوسی در حال افزایش است؛ یعنی حجم قراردادهای سالانه در حوزه توسعه زیرساخت­‌های سخت‌افزاری و نرم‌افزاری مانند توسعه الگوریتم‌های کوانتومی از سال ۲۰۲۱ بیش از شش برابر شده و تا سه‌ماهه اول سال ۲۰۲۶، تعداد قراردادهای ثبت‌شده به ۱۲۱ مورد با ارزش مجموع برآوردی ۲٬۶ میلیارد دلار رسیده است.

همچنین شرکت‌های فعال در حوزه رایانش کوانتومی نیز در سال ۲۰۲۵ حدود ۸٬۳ میلیارد دلار سرمایه جذب کرده‌اند که عمدتا در ۱۴ کشور متمرکز بوده‌اند؛ اما از طرف دیگر، بلوغ تجاری این فناوری هنوز در مراحل اولیه است. به عبارت دیگر بیشتر مشتریان همچنان در حال اجرای پروژه‌های آزمایشی هستند و هنوز عملیات روزانه و اصلی خود را به کامپیوترهای کوانتومی منتقل نکرده‌اند. خرید تجهیزات سخت‌افزاری کوانتومی به‌صورت پولی نیز عمدتاً در اختیار شرکت های بزرگ تکنولوژی و دولت‌ها، آزمایشگاه‌های ملی است.

بررسی نقشه راه غول‌های بزرگ فناوری دارای یک جهت‌دهی با اهمیت از نظر زمان‌بندی برای یک هدف مشترک است که در ادبیات رایانش کوانتومی به مزیت کوانتومی (Quantum Advantage) معروف است، شرکت‌های فعال در تمام فناوری‌های اصلی رایانش کوانتومی، اکنون تقریباً روی یک بازه زمانی مشترک متمرکز شده‌اند: سال‌ها ۲۰۲۹ تا ۲۰۳۱ به عبارت دیگر این بازه زمانی به‌عنوان بازه احتمالی دستیابی به رایانش کوانتومی تحمل‌پذیر در برابر خطا برای ایجاد محاسبات پایدار و قابل اعتماد شناخته می‌شود.

اگرچه برخی سوالات تخصصی در مورد تکنولوژی برتر در ساختن Qubit هنوز حل نشده، اما گزینه‌ها محدودتر شده‌اند اگرچه هنوز مشخص نیست کدام فناوری کوانتومی از بین Superconducting ،Trapped Ion Neutral Atom و Photonic در نهایت برنده خواهد شد. بنابراین با توجه به تغییرات اساسی به‌وجود آمده در بهره برداری عملیاتی از تکنولوژی کوانتومی ریسک‌های تعویق در مهاجرت رمزنگاری که کوانتوم ایمن باشد در حال حاضر در کشور چشمگیر است، تعلل سیاست‌گذاری در این حوزه در آینده‌ای نه چندان دور می‌تواند پیامدهای جبران‌ناپذیری بر سازمان‌های حیاتی و بخصوص بخش پولی و بانکی وارد کند.

گذار به سمت رمزنگاری ایمن در برابر رایانش کوانتومی یک چالش جهانی است که به تمرکز و هماهنگی جدی نیاز دارد، به‌ویژه در شبکه بانکی کشور؛ به عبارت دیگر با وجود افزایش آگاهی نسبت به این موضوع، بسیاری از سازمان‌ها هنوز حتی منابع لازم برای شناخت، آموزش و پشتیبانی مناسب از پروژه‌های مرتبط با رمزنگاری مقاوم در برابر کوانتوم را به‌طور کافی تعیین یا تخصیص نداده‌اند. این تأخیر که ما آن را اهمال‌کاری رمزنگاری می‌نامیم، نقشه‌راه مهاجرت به زیرساخت‌های ایمن در مقابل حملات کوانتومی را شبکه بانکی با تهدید مواجه می‌کند؛ زیرا موجب می‌شود حجم زیادی از فعالیت‌های اجرایی در آینده، در بازه‌های زمانی غیرواقع‌بینانه و بسیار کوتاه فشرده شوند.

این فعالیت‌های اجرایی شامل شناخت دارایی‌­های حوزه فناوری اطلاعات، معماری، ارزیابی فروشنده‌های این دارایی ها ارزیابی ریسک آنها و سایر مراحل کلیدی خواهد بود. در ادبیات موجود رایانش کوانتومی آنچه که به این اهمال کاری کوانتومی اشاره مستقیم دارد به عنوان تئوری Mosca’s Theorem مطرح می‌شود.

قضیه موسکا بیان می‌کند که اگر مجموع مدت زمانی که داده‌ها باید محرمانه و امن باقی بمانند (X سال) و مدت‌زمان لازم برای ارتقای سامانه‌های رمزنگاری (Y سال)، با زمان ظهور رایانه‌های کوانتومیِ دارای توانایی عملی برای شکستن رمزنگاری‌های موجود (Z سال) هم‌پوشانی پیدا کند، شرکت‌های ارائه‌دهنده خدمات مالی زمان کافی برای پیاده‌سازی الگوریتم‌های ایمن و مقاوم در برابر حملات کوانتومی را نخواهند داشت. بنابراین، پنجره زمانی مؤثر برای مهاجرت در کشور در این حوزه باید با در نظر گرفتن عواملی مانند حساسیت داده‌ها، چرخه عمر سامانه‌ها و راهکارهای موجود یا در حال توسعه در حوزه رمزنگاری پساکوانتومی تعیین و تعدیل شود.

به عبارت دیگر اگرچه ممکن است رایانش کوانتومی هنوز از نظر تجاری بالغ نباشد، اما سرعت بلوغ آن به اندازه‌ای افزایش یافته که بانک‌ها باید از تماشای فناوری به ساختن آمادگی خود برای دوره گذار کوانتومی متمرکز شوند. در بانک‌ها مهاجرت از الگوریتم‌های رمزگذاری مانند RSA/ECC به رمزنگاری پسا کوانتومی (PQC) یک پروژه چندساله و بسیار پیچیده است؛ بنابراین تحقق آمادگی کوانتومی در حال حاضر در شبکه بانکی اصل مهمی است.

نکته کلیدی که در مورد اهمال کاری کوانتومی باید به آن توجه کنیم این است که در این خصوص سه عامل کلیدی معمولا وجود دارند که عبارتند از: دست‌کم گرفتن میزان اثرگذاری و پیامدهای تهدید کوانتومی، درک نادرست از پیچیدگی مهاجرت رمزنگاری و موکول کردن تهدید کوانتومی به آینده و تصور اینکه فعلاً یک ریسک عمده و فوری نیست.

تأکید بر این نکته ضروری است که اکوسیستم شبکه بانکی در حال حاضر به دلیل تنوع سرویس‌های بانکی و مالی، به دلیل پیچیدگی، ماهیت سیستمی و وابستگی شدید اجزای آن به یکدیگر، دارای وابستگی‌ها و الزامات ترتیبی مهمی است که می‌تواند پیشرفت هر یک از مؤسسات و همچنین هماهنگی بین آنها را دشوار کند.

نمونه‌ای از این پیچیدگی عبارتند از: وابستگی‌های قابل‌توجهی بین مؤسسات مالی تحت نظارت، برای ارائه خدمات مالی وجود دارد؛ از جمله زیرساخت‌های بازار مالی مانند ارتباط تسویه بازارهای سرمایه و بانک مرکزی و شبکه بانکی بنابراین حذف رمزنگاری آسیب‌پذیر در برابر کوانتوم ممکن است به دلیل وجود مؤسسات مالی‌ای که مهاجرت را با سرعت کمتری انجام می‌دهند، به تأخیر بیفتد؛ به شکل ساده تر این یعنی کندترین عضو زنجیره می‌تواند کل اکوسیستم بانکی و مالی را در این ایمن سازی کوانتومی محدود کند.

همچنین زیرساخت‌های شبکه بانکی وابسته به شرکت‌های ثالث وابسته‌اند مانند شرکت‌های ارائه‌دهنده خدمت سامانه جامع بانکداری متمرکز (Core Bank) و یا برخی از حیاتی‌ترین زیرساخت‌های خدمات مالی، متعلق به بخش عمومی هستند یا توسط آن اداره می‌شوند، مانند سیستم‌های پرداخت، سیستم‌های تسویه که جزء نظام‌های پرداخت در زیرساخت‌های بانک‌های مرکزی هستند، بنابراین این زیرساخت‌ها نیز باید در زمان‌بندی مناسب به رمزنگاری مقاوم در برابر کوانتوم مهاجرت کنند. در نهایت سایر سازمان‌های زیرساخت حیاتی مانند: مخابرات، انرژی و برق و زیرساخت‌های ارتباطی.

پس در اینجا یک گزاره بسیار مهم وجود دارد که شبکه بانکی کشور نمی‌تواند ادعا کند که از فردا همه سیستم‌ها را به الگوریتم جدید کوانتوم ایمن منتقل می‌شود، چون باید بررسی کند آیا Core Banking ،HSM، سامانه‌های پرداخت، APIها، تجهیزات شبکه، نرم‌افزارهای امنیتی، دیتابیس‌ها، سایر محصولات همگی از آن الگوریتم پشتیبانی می‌کنند یا خیر.

آنچه که ناگفته پیداست این است که برای موفقیت در مهاجرت به محصولات و سیستم‌های مقاوم در برابر کوانتوم، باید بین نهادها هماهنگی انجام شود. این هماهنگی فقط در داخل سیستم بانکی و صنعت مالی نیست، بلکه باید بین تمامی سازمان‌ها و زیرساخت‌های حیاتی و صنایع مختلف انجام شود.

با توجه به این موارد که در بالا اشاره شد در حال حاضر وجود یک نقشه راه با تأکید بر گام اول یعنی ارزیابی میزان آمادگی کوانتومی زیرساخت‌های حیاتی کشور کلیدی است. مسئله بعدی با توجه به زمان محدود سرمایه‌گذاری در حوزه‌هایی مانند آموزش نیروی انسانی، زیرساخت‌ها و همکاری‌ها و مشارکت‌های بین‌المللی برای ایجاد یک تجربه عملیاتی با کشورهای نوظهور در این حوزه با اهمیت خواهد بود.

همچنین در گام‌های بعدی برای یک بانک، این موضوع را می‌توان به شکل بسیار کاربردی به یک نقشه راه وابستگی مهاجرتی کوانتوم تبدیل کرد؛ یعنی مشخص کنیم کدام سامانه‌ها و ارائه‌دهنده سرویس‌ها و زیرساخت‌ها وابستگی دارند و اولویت‌بندی مهاجرت کدام است.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

مطالب پیشنهادی

راه پرداخت را به گوگل پیشنهاد دهید
تا تازه‌ترین مطالب تخصصی فین‌تک را آسان‌تر در گوگل پیدا کنید
پیشنهاد به گوگل