የኮምፒተር ደህንነት መሳሪያዎች መጠን - የመጨረሻ አማራጭ ወይም በሬሳ ሣጥን ውስጥ ምስማር? በሚሊዮን የሚቆጠሩ ኩቢቶች ሲኖረን

በአንድ በኩል ኳንተም ኮምፒውቲንግ ማንም ሰው ኮምፒውተሮውን እና ዳታውን እንዳይሰርግ የሚያደርግ “ፍፁም” እና “የማይበላሽ” የኢንክሪፕሽን ዘዴ ይመስላል። በሌላ በኩል "መጥፎ ሰዎች" በአጋጣሚ የኳንተም ቴክኖሎጂን አይጠቀሙም የሚል ስጋትም ነበር...

ከጥቂት ወራት በፊት፣ በፊዚክስ ኦን አፕላይድ ፊዚክስ፣ ከቻይና የመጡ ሳይንቲስቶች ፈጣኑን አቅርበው ነበር። የኳንተም የዘፈቀደ ቁጥር አመንጪ (የኳንተም የዘፈቀደ ቁጥር ጀነሬተር፣ QRNG) በእውነተኛ ጊዜ የሚሰራ። ለምን አስፈላጊ ነው? ምክንያቱም (እውነተኛ) የዘፈቀደ ቁጥሮችን የማመንጨት ችሎታ የማመስጠር ቁልፍ ነው።

በጣም። የQRNG ስርዓቶች ዛሬ ልዩ የሆነ የፎቶኒክ እና የኤሌክትሮኒክስ ክፍሎችን ይጠቀማል ነገርግን እነዚህን አካላት ወደ የተቀናጀ ዑደት ማቀናጀት ትልቅ የቴክኒክ ፈተና ሆኖ ይቆያል። በቡድኑ የተገነባው ስርዓት indium germanium photodiodes እና ከሲሊኮን ፎቶኒክ ሲስተም (1) ጋር የተቀናጀ የመተላለፊያ ማጉያ (transimpedance amplifier) ​​የሚጠቀመው የጥንዶች እና አቴንስተሮች ስርዓትን ጨምሮ ነው።

የእነዚህ ክፍሎች ጥምረት ይፈቅዳል QR እንግሊዝኛ ከ ምልክቶች ሲታወቅ የኳንተም ኢንትሮፒ ምንጮች ጉልህ በሆነ የተሻሻለ ድግግሞሽ ምላሽ. የዘፈቀደ ምልክቶች አንዴ ከተገኙ፣ በትክክል የዘፈቀደ ቁጥሮችን ከጥሬው በሚያወጣ በፕሮግራም ሊሰራ በሚችል የበር ማትሪክስ ይሰራሉ። የተገኘው መሳሪያ በሰከንድ ወደ 19 ጊጋቢት የሚጠጋ ቁጥር ማመንጨት የሚችል ሲሆን ይህም አዲስ የአለም ሪከርድ ነው። የዘፈቀደ ቁጥሮቹ በፋይበር ኦፕቲክ ገመድ ወደ ማንኛውም ኮምፒውተር ሊላኩ ይችላሉ።

የኳንተም የዘፈቀደ ቁጥሮች ማመንጨት የክሪፕቶግራፊ እምብርት ነው። የተለመደው የዘፈቀደ ቁጥር ጀነሬተሮች በተለምዶ ሀሰተኛ-የዘፈቀደ ቁጥር ማመንጫዎች በሚታወቁ ስልተ ቀመሮች ላይ ይመረኮዛሉ፣ ይህም ስሙ እንደሚያመለክተው፣ በእውነት በዘፈቀደ ያልሆኑ እና ስለዚህ ተጋላጭ ሊሆኑ ይችላሉ። በላይ የኦፕቲካል ኳንተም ቁጥር ማመንጫዎች እንደ Quantum Dice እና IDQuantique ያሉ በእውነት የዘፈቀደ ኩባንያዎች ከሌሎች ጋር ይሰራሉ። ምርቶቻቸው ቀድሞውንም ለንግድ ጥቅም ላይ ይውላሉ።

አካላዊ ቁሶች በትንሹ ሚዛኖች ላይ እንዴት እንደሚሠሩ የሚገዛው. የቢት 1 ወይም ቢት 0 ኳንተም ኩዊት ነው። (2) ፣ ይህም ደግሞ 0 ወይም 1 ሊሆን ይችላል ፣ ወይም በሱፐርፖዚዚሽን ውስጥ ሊሆን ይችላል - ማንኛውም የ 0 እና 1 ጥምረት። በሁለቱ ክላሲካል ቢትስ (00 ፣ 01 ፣ 10 እና 11 ሊሆን ይችላል) ስሌት ማከናወን ይጠይቃል። አራት ደረጃዎች.

በአንድ ጊዜ በአራቱም ግዛቶች ውስጥ ስሌቶችን ማከናወን ይችላል. ይህ በከፍተኛ ደረጃ ይመዘናል - አንድ ሺህ ኩቢት በአንዳንድ መንገዶች ከዓለማችን በጣም ኃይለኛ ሱፐር ኮምፒውተር የበለጠ ኃይለኛ ይሆናል። ለኳንተም ስሌት ወሳኝ የሆነው ሌላው የኳንተም ፅንሰ-ሀሳብ ነው። ግራ መጋባትበዚህ ምክንያት qubits በአንድ የኳንተም ሁኔታ እንዲገለጽ በሚያስችል መንገድ ሊዛመዱ ይችላሉ። የአንደኛው መለኪያ ወዲያውኑ የሌላውን ሁኔታ ያሳያል.

መጠላለፍ በምስጠራ እና በኳንተም ግንኙነት ውስጥ አስፈላጊ ነው። ነገር ግን፣ የኳንተም ኮምፒዩቲንግ አቅም ያለው ስሌትን በማፋጠን ላይ አይደለም። ይልቁንም በተወሰኑ የችግሮች ክፍሎች ውስጥ ትልቅ ጥቅም ይሰጣል ፣ ለምሳሌ በጣም ብዙ ቁጥሮችን ማስላት ፣ ይህም ለ ከባድ አንድምታ ይኖረዋል። የሳይበር ደህንነት.

በጣም አስቸኳይ ተግባር የኳንተም ስሌት የኳንተም ኮምፒውቲንግን አቅም ለመክፈት በቂ ስህተት-ታጋሽ ኩቢቶችን መፍጠር ነው። በ qubit እና በአከባቢው መካከል ያለው መስተጋብር በማይክሮ ሰከንድ ውስጥ የመረጃ ጥራትን ይቀንሳል። ኩቢትን ከአካባቢያቸው ለመለየት አስቸጋሪ እና ውድ ነው, ለምሳሌ, ወደ ፍፁም ዜሮ በሚጠጋ የሙቀት መጠን በማቀዝቀዝ. የተራቀቁ የስህተት ማስተካከያ ዘዴዎችን የሚፈልግ ጫጫታ በኩቢቶች ቁጥር ይጨምራል።

በአሁኑ ጊዜ ከአንድ የኳንተም ሎጂክ በሮች ፕሮግራም ተዘጋጅተዋል፣ ይህም ለአነስተኛ ፕሮቶታይፕ ኳንተም ኮምፒውተሮች ተቀባይነት ያለው ሊሆን ይችላል፣ ነገር ግን ወደ ሺዎች ኩቢት ሲመጣ ተግባራዊ አይሆንም። በቅርብ ጊዜ እንደ IBM እና Classiq ያሉ አንዳንድ ኩባንያዎች በፕሮግራሚንግ ቁልል ውስጥ ተጨማሪ ረቂቅ ንጣፎችን በማዘጋጀት ገንቢዎች የገሃዱን ዓለም ችግሮችን ለመፍታት ኃይለኛ የኳንተም አፕሊኬሽኖችን እንዲገነቡ ያስችላቸዋል።

ባለሙያዎች መጥፎ ዓላማ ያላቸው ተዋናዮች ሊጠቀሙባቸው እንደሚችሉ ያምናሉ የኳንተም ስሌት ጥቅሞች ለጥሰቶች አዲስ አቀራረብ ይፍጠሩ የሳይበር ደህንነት. በክላሲካል ኮምፒውተሮች ላይ በጣም በስሌት ውድ የሆኑ ድርጊቶችን ማከናወን ይችላሉ። በኳንተም ኮምፒዩተር ጠላፊ በቲዎሪ ደረጃ ዳታሴቶችን በፍጥነት መተንተን እና እጅግ በጣም ብዙ በሆኑ አውታረ መረቦች እና መሳሪያዎች ላይ የተራቀቁ ጥቃቶችን ሊጀምር ይችላል።

ምንም እንኳን አሁን ባለው የቴክኖሎጂ እድገት ፍጥነት የአጠቃላይ ዓላማ ኳንተም ኮምፒውተር ብቅ ማለት በቅርቡ በደመናው ውስጥ እንደ መሠረተ ልማት እንደ አገልግሎት ፕላትፎርም ይገኛል ተብሎ የማይታሰብ ቢመስልም ለብዙ ተጠቃሚዎች ተደራሽ ያደርገዋል።

በ2019 ማይክሮሶፍት እንደሚያቀርብ አስታውቋል በእርስዎ Azure ደመና ውስጥ ኳንተም ማስላትምንም እንኳን ይህ ደንበኞችን ለመምረጥ አጠቃቀማቸውን የሚገድብ ቢሆንም. የዚህ ምርት አካል እንደ ኩባንያው የኳንተም መፍትሄዎችን ያቀርባል ፈቺዎች i አልጎሪዝም, የኳንተም ሶፍትዌርእንደ ሲሙሌተሮች እና የሀብት ግምታዊ መሳሪያዎች፣እንዲሁም ኳንተም ሃርድዌር በተለያዩ የ qubit architectures በሰርጎ ገቦች ሊበዘብዙ ይችላሉ። ሌሎች የኳንተም ደመና ማስላት አገልግሎት አቅራቢዎች IBM እና Amazon Web Services (AWS) ናቸው።

የአልጎሪዝም ትግል

ክላሲክ ዲጂታል ምስጢሮች መረጃን ወደ ኢንክሪፕት የተደረጉ መልእክቶች ለማከማቻ እና ለማስተላለፍ ለመቀየር በተወሳሰቡ የሂሳብ ቀመሮች ላይ መተማመን። መረጃን ለማመሳጠር እና ዲክሪፕት ለማድረግ ይጠቅማል። ዲጂታል ቁልፍ.

ስለዚህ አጥቂው የተጠበቀውን መረጃ ለመስረቅ ወይም ለመለወጥ የኢንክሪፕሽን ዘዴውን ለመስበር ይሞክራል። ይህንን ለማድረግ ግልፅ የሆነው መንገድ ውሂቡን ወደ ሰው ሊነበብ ወደሚችል ፎርም ዲክሪፕት የሚያደርገውን አንዱን ለመወሰን ሁሉንም ሊሆኑ የሚችሉ ቁልፎችን መሞከር ነው። ሂደቱ በተለመደው ኮምፒተር በመጠቀም ሊከናወን ይችላል, ነገር ግን ብዙ ጥረት እና ጊዜ ይጠይቃል.

በአሁኑ ጊዜ አሉ። ሁለት ዋና ዋና የምስጠራ ዓይነቶች: ሲሜትሪክበተመሳሳይ ጊዜ, ተመሳሳዩ ቁልፍ መረጃን ለማመስጠር እና ዲክሪፕት ለማድረግ ይጠቅማል; እንዲሁም ያልተመጣጠነማለትም፣ ከሒሳብ ጋር የተያያዙ ጥንድ ቁልፎችን ባካተተ የአደባባይ ቁልፍ፣ ከመካከላቸው አንዱ ለቁልፍ ጥንዶቹ ባለቤት መልእክትን ኢንክሪፕት ለማድረግ የሚያስችል በይፋ የሚገኝ ሲሆን ሌላኛው ደግሞ ምስጢሩን ለመፍታት በባለቤቱ በምስጢር የሚቀመጥ ነው። መልእክት።

W ሲሜትሪክ ምስጠራ ተመሳሳዩ ቁልፍ የተወሰነውን መረጃ ለማመስጠር እና ዲክሪፕት ለማድረግ ይጠቅማል። የተመጣጠነ ስልተ ቀመር ምሳሌ፡- የላቀ የምስጠራ ደረጃ (AES) AES አልጎሪዝምበአሜሪካ መንግስት ተቀባይነት ያለው ሶስት ቁልፍ መጠኖችን ይደግፋል፡ 128-ቢት፣ 192-ቢት እና 256-ቢት። ሲሜትሪክ ስልተ ቀመሮች እንደ ትላልቅ ዳታቤዞችን፣ የፋይል ስርዓቶችን እና የነገሮችን ማህደረ ትውስታን ኢንክሪፕት ማድረግ ላሉ የጅምላ ምስጠራ ስራዎች በብዛት ጥቅም ላይ ይውላሉ።

W ያልተመጣጠነ ምስጠራ መረጃ በአንድ ቁልፍ የተመሰጠረ ነው (በተለምዶ ይፋዊ ቁልፍ ተብሎ የሚጠራው) እና በሌላ ቁልፍ ዲክሪፕት የተደረገ ነው (በተለምዶ የግል ቁልፍ ይባላል)። በብዛት ጥቅም ላይ የዋለ Rivest አልጎሪዝም, ሻሚራ, አድልማን (RSA) ያልተመጣጠነ ስልተ ቀመር ምሳሌ ነው። ከሲሜትሪክ ምስጠራ ቀርፋፋ ቢሆኑም፣ ያልተመጣጠነ ስልተ ቀመሮች ቁልፍ የማከፋፈያ ችግርን ይፈታሉ፣ ይህም በምስጠራ ውስጥ ጠቃሚ ችግር ነው።

የህዝብ ቁልፍ ምስጠራ ደህንነቱ የተጠበቀ የሲሜትሪክ ቁልፎች ልውውጥ እና ለዲጂታል ማረጋገጫ ወይም መልዕክቶችን፣ ሰነዶችን እና የምስክር ወረቀቶችን ለመፈረም የህዝብ ቁልፎችን ከመያዣዎቻቸው ማንነት ጋር የሚያያይዙ ናቸው። የኤችቲቲፒኤስ ፕሮቶኮሎችን የሚጠቀም ደህንነቱ የተጠበቀ ድህረ ገጽ ስንጎበኝ አሳሽ የድረ-ገጹን ሰርተፍኬት ለማረጋገጥ እና ወደ ድህረ ገጹ የሚደረጉ ግንኙነቶችን ለማመስጠር እና ሲምሜትሪክ ቁልፍ ያዘጋጃል።

ምክንያቱም በተግባር ሁሉም የበይነመረብ መተግበሪያዎች ሁለቱንም ይጠቀማሉ ሲሜትሪክ ክሪፕቶግራፊи የህዝብ ቁልፍ ምስጠራሁለቱም ቅጾች ደህና መሆን አለባቸው. ኮዱን ለመስበር ቀላሉ መንገድ የሚሰራ እስኪያገኝ ድረስ ሁሉንም ሊሆኑ የሚችሉ ቁልፎችን መሞከር ነው። ተራ ኮምፒውተሮች ሊያደርጉት ይችላሉ, ግን በጣም ከባድ ነው.

ለምሳሌ፣ በጁላይ 2002፣ ቡድኑ ባለ 64-ቢት ሲሜትሪክ ቁልፍ ማግኘቱን አስታውቋል፣ ነገር ግን የ300 ሰዎች ጥረት እንደሚያስፈልግ አስታውቋል። ሰዎች ከአራት ዓመት ተኩል በላይ ሥራ. ቁልፉ በእጥፍ የሚረዝም ወይም 128 ቢት ከ300 ሴክስቲሊየን በላይ መፍትሄዎች ይኖረዋል፣ ቁጥራቸው 3 እና ዜሮዎች ይገለጻል። እንኳን የዓለም ፈጣን ሱፐር ኮምፒውተር ትክክለኛውን ቁልፍ ለማግኘት በትሪሊዮን የሚቆጠሩ ዓመታት ይወስዳል። ነገር ግን ግሮቨር አልጎሪዝም የሚባል የኳንተም ስሌት ቴክኒክ 128 ቢት ቁልፍን ከ64-ቢት ቁልፍ ጋር ወደ ኳንተም ኮምፒዩተር በመቀየር ሂደቱን ያፋጥነዋል። ግን ጥበቃው ቀላል ነው - ቁልፎቹ ማራዘም አለባቸው. ለምሳሌ፣ 256-bit ቁልፍ ከኳንተም ጥቃት ልክ እንደ 128-ቢት ቁልፍ ከተለመደው ጥቃት መከላከያ አለው።

የህዝብ ቁልፍ ምስጠራ ይሁን እንጂ ይህ በሂሳብ አሠራር ምክንያት በጣም ትልቅ ችግር ነው. በእነዚህ ቀናት ታዋቂ የህዝብ ቁልፍ ምስጠራ ስልተ ቀመሮችተብሎ ይጠራል RSA, Diffiego-Hellman i ኤሊፕቲክ ኩርባ ክሪፕቶግራፊ, በአደባባይ ቁልፍ እንድትጀምር እና ሁሉንም አማራጮች ሳታሳልፍ የግል ቁልፉን በሂሳብ እንድታሰላ ያስችልሃል።

ደህንነታቸው ኢንቲጀርን ወይም ሎጋሪዝምን በማባዛት ላይ የተመሰረተ የኢንክሪፕሽን መፍትሄዎችን መስበር ይችላሉ። ለምሳሌ በኢ-ኮሜርስ በስፋት ጥቅም ላይ የዋለውን የRSA ዘዴ በመጠቀም የግሉ ቁልፍ የሁለት ዋና ቁጥሮች ውጤት የሆነውን እንደ 3 እና 5 ለ 15 ያሉ ቁጥሮችን በማዘጋጀት ማስላት ይቻላል እስከ አሁን ድረስ የህዝብ ቁልፍ ምስጠራ ሊሰበር አልቻለም። . ምርምር ፒተር ሾር በማሳቹሴትስ የቴክኖሎጂ ኢንስቲትዩት ከ20 ዓመታት በፊት እንዳሳየው ያልተመጣጠነ ምስጠራን መስበር እንደሚቻል አሳይቷል።

የሾር አልጎሪዝም የሚባል ቴክኒክ በመጠቀም በጥቂት ሰዓታት ውስጥ እስከ 4096-ቢት ቁልፍ ጥንዶችን መሰንጠቅ ይችላል። ሆኖም, ይህ ተስማሚ ነው የወደፊቱ የኳንተም ኮምፒተሮች. በአሁኑ ጊዜ በኳንተም ኮምፒዩተር ላይ የሚሰላው ትልቁ ቁጥር 15 - በአጠቃላይ 4 ቢት ነው።

ምንም እንኳ የተመጣጠነ ስልተ ቀመር የሾር አልጎሪዝም አደጋ ላይ አይደለም፣ የኳንተም ማስላት ሃይል የቁልፍ መጠኖች እንዲባዙ ያስገድዳቸዋል። ለምሳሌ የግሮቨር አልጎሪዝምን የሚያሄዱ ትልልቅ ኳንተም ኮምፒተሮችየውሂብ ጎታዎችን በፍጥነት ለመጠየቅ የኳንተም ቴክኒኮችን የሚጠቀም፣ እንደ AES ባሉ ሲምሜትሪክ ምስጠራ ስልተ ቀመሮች ላይ በብሩት ሃይል ጥቃቶች ላይ አራት እጥፍ የአፈጻጸም ማሻሻያ ሊያቀርብ ይችላል። ከጉልበት ጥቃት ለመከላከል፣ ተመሳሳይ የጥበቃ ደረጃ ለመስጠት የቁልፍ መጠኑን በእጥፍ ይጨምሩ። ለAES አልጎሪዝም፣ ይህ ማለት የዛሬውን 256-ቢት የደህንነት ጥንካሬ ለመጠበቅ 128-ቢት ቁልፎችን መጠቀም ማለት ነው።

የዛሬው አርኤስኤ ምስጠራበተለይም ሚስጥራዊነት ያለው መረጃ በኢንተርኔት ላይ ሲሰራጭ በስፋት ጥቅም ላይ የዋለው ምስጠራ በ2048 ቢት ቁጥሮች ላይ የተመሰረተ ነው። ባለሙያዎች ይገምታሉ ኳንተም ኮምፒተር ይህን ምስጠራ ለመስበር እስከ 70 ሚሊዮን ኩቢት ይወስዳል። የተሰጠው በአሁኑ ጊዜ ትልቁ ኳንተም ኮምፒውተሮች ከመቶ ኩብ አይበልጡም። (አይቢኤም እና ጎግል በ 2030 ሚሊዮን ለመድረስ እቅድ ቢኖራቸውም) እውነተኛ ስጋት ከመከሰቱ በፊት ረጅም ጊዜ ሊፈጅ ይችላል, ነገር ግን በዚህ አካባቢ ያለው የምርምር ፍጥነት እየጨመረ በሄደ መጠን, እንዲህ ዓይነቱ ኮምፒዩተር ሊወገድ አይችልም. በሚቀጥሉት 3-5 ዓመታት ውስጥ ይገነባሉ.

ለምሳሌ ጎግል እና የስዊድን ኬቲኤች ኢንስቲትዩት በቅርቡ “የተሻለ መንገድ” አግኝተዋል ተብሏል። ኳንተም ኮምፒውተሮች ኮዱን በመጣስ ስሌት ሊሰሩ ይችላሉ።, በትላልቅ ትዕዛዞች የሚያስፈልጋቸውን ሀብቶች መጠን መቀነስ. በ MIT ቴክኖሎጂ ሪቪው ላይ የታተመው ወረቀታቸው 20 ሚሊዮን ኩቢት ያለው ኮምፒውተር በ2048 ሰአት ውስጥ ባለ 8 ቢት ቁጥር ሊሰነጠቅ እንደሚችል ገልጿል።

የድህረ-ኳንተም ክሪፕቶግራፊ

በቅርብ ዓመታት ውስጥ ሳይንቲስቶች ለማዳበር ጠንክረው ሠርተዋል “ኳንተም-አስተማማኝ” ምስጠራ. የአሜሪካ ሳይንቲስት እንደዘገበው የዩኤስ ብሄራዊ ደረጃዎች እና ቴክኖሎጂ ኢንስቲትዩት (NIST) “ድህረ-ኳንተም ክሪፕቶግራፊ (PQC)” የተባሉ 69 አዳዲስ ቴክኒኮችን ከወዲሁ እየተነተነ ነው። ይሁን እንጂ ይኸው ደብዳቤ በኳንተም ኮምፒዩተሮች ዘመናዊ ክሪፕቶግራፊን የመሰነጣጠቅ ጥያቄ ለጊዜው መላምታዊ እንደሆነ ይጠቁማል።

3. በሜሽ ላይ የተመሰረቱ ምስጠራ ሞዴሎች አንዱ ተገንብቷል.

ያም ሆነ ይህ፣ በ2018 ከብሔራዊ የሳይንስ፣ ኢንጂነሪንግ እና ሕክምና አካዳሚ የወጣው ዘገባ እንደሚያመለክተው፣ “የዛሬውን ክሪፕቶግራፊ ለመስበር የሚያስችል ኳንተም ኮምፒዩተር በአሥር ዓመታት ውስጥ ባይሠራም አዲስ ክሪፕቶግራፊ አሁን መሠራትና መተግበር አለበት። . ወደፊት ኮድ ሰባሪ ኳንተም ኮምፒውተሮች መቶ ሺህ ጊዜ የበለጠ የማቀናበር ሃይል እና የተቀነሰ የስህተት መጠን ሊኖራቸው ይችላል፣ይህም እንዲችሉ ያደርጋቸዋል። ዘመናዊ የሳይበር ደህንነት ተግባራትን መዋጋት.

"ድህረ-ኳንተም ክሪፕቶግራፊ" ከሚባሉት መፍትሄዎች በተለይም PQShield ኩባንያ ይታወቃሉ. የደህንነት ባለሙያዎች የተለመዱ የምስጠራ ስልተ ቀመሮችን በኔትወርክ ስልተ ቀመሮች መተካት ይችላሉ። (ከላቲስ ላይ የተመሰረተ ምስጠራ) ከደህንነት ጋር የተፈጠሩ ናቸው. እነዚህ አዳዲስ ዘዴዎች ላቲስ (3) በሚባሉ ውስብስብ የሂሳብ ችግሮች ውስጥ ያለውን መረጃ ይደብቃሉ። እንደነዚህ ያሉ የአልጀብራ አወቃቀሮችን ለመፍታት አስቸጋሪ ናቸው, ይህም ክሪፕቶግራፈር አንሺዎች ኃይለኛ በሆኑ የኳንተም ኮምፒዩተሮች ፊት እንኳን ሳይቀር መረጃን እንዲጠብቁ ያስችላቸዋል.

እንደ አይቢኤም ተመራማሪ ከሆነ እ.ኤ.አ. ሴሲሊያ ቦስሲኒ, mesh አውታረ መረብ ላይ የተመሰረተ ክሪፕቶግራፊ ወደፊት በኳንተም ኮምፒዩተር ላይ የተመሰረቱ ጥቃቶችን ይከላከላል እንዲሁም ሙሉ ለሙሉ ግብረ-ሰዶማዊ ምስጠራ (FHE) መሰረት ይሰጣል ይህም ተጠቃሚዎች መረጃውን ሳያዩ ወይም ለጠላፊዎች ሳያጋልጡ በፋይሎች ላይ ስሌት እንዲሰሩ ያስችላቸዋል.

ሌላው ተስፋ ሰጪ ዘዴ ነው የኳንተም ቁልፍ ስርጭት (ቅልጥፍና)። የQKD ቁልፎች የኳንተም ስርጭት (4) ሙሉ በሙሉ ሚስጥራዊ የሆነ የኢንክሪፕሽን ቁልፎች ልውውጥ ለማቅረብ የኳንተም መካኒኮችን (እንደ ጥልፍልፍ ያሉ) ክስተቶችን ይጠቀማል እና በሁለት የመጨረሻ ነጥቦች መካከል "የጆሮ ማዳመጫ" መኖሩን እንኳን ሊያስጠነቅቅ ይችላል።

መጀመሪያ ላይ ይህ ዘዴ በኦፕቲካል ፋይበር ላይ ብቻ ነበር, አሁን ግን Quantum Xchange በበይነመረብ ላይ የሚላክበትን መንገድ አዘጋጅቷል. ለምሳሌ በሺህ ኪሎ ሜትሮች ርቀት ላይ የኬኬኬን ቻይናውያን በሳተላይት ያደረጉት ሙከራዎች ይታወቃሉ። ከቻይና በተጨማሪ በዚህ አካባቢ አቅኚዎች KETS ኳንተም ሴኩሪቲ እና ቶሺባ ናቸው።

4. ከኳንተም ቁልፍ ማከፋፈያ ሞዴሎች አንዱ, QKD