Цифровая революция. Преимущества и риски. Искусственный интеллект и интернет всего

Наиболее серьезные угрозы глобальной и национальной безопасности, экономике и повседневной жизни несет в себе использование квантовых компьютеров для взлома кодов. Специалисты по криптографии Агентства Национальной Безопасности США ещё в 2015 году опубликовали на сайте АНБ отчёт, где выразили серьёзную обеспокоенность перспективой появления работающих квантовых компьютеров, поскольку это может привести к чрезвычайно быстрой расшифровке многих использующихся сегодня криптографических алгоритмов. Представители АНБ отмечали, что вопрос разработки криптостойких алгоритмов, способных эффективно шифровать данные в эру квантовых компьютеров, актуален как никогда. По мнению специалистов агентства, вполне реально появление работающего квантового компьютера, существование которого поставит под угрозу сохранность государственных и коммерческих данных во всех сферах. Хотя время от времени в ведущих мировых медиа появляются статьи об угрозах квантовых компьютеров для международных расчетных систем, процессинговых компаний, типа MasterCard, Visa и т. п., а также криптовалют и в первую очередь биткойна, реальная ситуация благоприятнее, чем описываемые сценарии.

Дело в том, что к настоящему времени разработаны и через два-три года будут готовы к практическому использованию так называемые постквантовые методы криптографии. Они базируются на сложнейшей математике, а их применение не позволяет квантовым компьютерам вскрывать корпоративные и федеральные сети как консервный нож банку. Более того, во второй половине 2020 года уже были проведены испытания прототипов квантовоустойчивой системы шифрования, выстоявшей перед атакой квантового компьютера Google.

Главный недостаток систем постквантового шифрования – это чрезвычайно высокая цена не только их разработки, но и огромные издержки, связанные с практической эксплуатацией для защиты данных, как хранящихся в базах данных, так и передаваемых от телекоммуникационных систем.

Время от времени появляются публикации, предсказывающие конец биткойна и криптовалют при внедрении квантового компьютера. Такого рода статьи пишут обычно либо экономисты, либо журналисты. Не говоря уже о том, что биткойн является одной из самых неудобных мишеней для квантового компьютера даже в нынешнем виде, важно знать, чтов ближайшие годы будет подготовлена специальная система шифрования, обеспечивающая его устойчивость к атакам квантовых компьютеров.

Главная и самая большая угроза квантовых компьютеров мировой экономике и повседневной жизни состоит в следующем. Даже на начальной стадии квантовые компьютеры могут практически мгновенно сломать любой антивирусник и получить доступ, согласно мнению АНБ, примерно к 97 % индивидуальных компьютеров, смартфонов и ноутбуков и к не менее 65 % – корпоративных. Поскольку постквантовое шифрование не только на стадии разработки, но и на стадии эксплуатации требует больших денег, оно без сомнения будет развернуто в ближайшие два-четыре года для федеральных органов власти, систем национальной безопасности и правопорядка, в ведущих научных центрах и крупнейших компаниях. Причем далеко не во всех странах. Среди них будут, безусловно, США, Китай, Япония, Южная Корея и Россия.

Что же касается всех персональных устройств, IT инфраструктур малого и среднего бизнеса, они окажутся беззащитными против квантового компьютера в случае, если он попадет в руки преступников, а тем более террористов или хакерских сетей, работающих на разведку того или иного государства. Это – мало осознаваемая, но абсолютно реальная угроза, грозящая подорвать безопасность, коммерцию, а главное, угрожающая повседневной жизни граждан.

Квантовая мобилизация

Прогнозы TheEconomist в последние годы, несмотря на порой их причудливость, имеют удивительное свойство сбываться. Отставание в гонке за квантовыми компьютерами и квантовыми вычислениями может стать таким же опасным как отставание в гонке по разработке новейших видов вооружения или в гонке по созданию «сильного» искусственного интеллекта.

Россия располагает мощнейшим человеческим капиталом в области программирования, искусственного интеллекта и квантового компьютинга.

Ещё в 2019 году в России для развития квантовых технологий утверждена «дорожная карта», которая входит в состав национальной программы «Цифровая экономика». Карта рассчитана на срок до 2024 года и включает три направления: вычисления, коммуникации и сенсоры.

Квантовыми вычислениями и разработкой отечественного квантового компьютера занялись в «Росатоме», квантовыми коммуникациями – в РЖД, сенсорами – в «Ростехе». Ведущие российские компании сотрудничают с «Росатомом» в разработке квантового компьютера – Сбербанк и Сбербанк-Технологии, Газпромбанк, Газпромнефть, СИБУР и другие. Разработкой квантового компьютера в «Росатоме» занимаются ученые ВНИИА им. Н. Л. Духова, МГУ им. M.B. Ломоносова, МФТИ, НИТУ МИСиС, НОЦ ФМН МГТУ им. Н.Э. Баумана, ФИАН, ряда академических институтов, а также РКЦ.