क्या क्वांटम कंप्यूटर जानकारी को अधिक कुशलता से एन्क्रिप्ट कर सकते हैं? क्वांटम हैकिंग क्या है?

क्वांटम कंप्यूटर तेजी से प्रगति कर रहे हैं और अक्सर महत्वपूर्ण वादों के साथ जुड़े होते हैं, विशेष रूप से क्रिप्टोग्राफी के क्षेत्र में। जबकि क्वांटम कंप्यूटर क्लासिकल एन्क्रिप्शन के कुछ मूलभूत सिद्धांतों को चुनौती देने की क्षमता रखते हैं, यह अभी भी स्पष्ट नहीं है कि वे कितनी कुशलता से जानकारी को एन्क्रिप्ट कर सकते हैं और इसका डेटा सुरक्षा पर क्या प्रभाव पड़ेगा। क्वांटम कंप्यूटरों का उपयोग एन्क्रिप्शन में कैसे किया जा सकता है और क्या इन्हें दुर्भावनापूर्ण उद्देश्यों के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है?
क्वांटम की वितरण (QKD) और क्वांटम एन्क्रिप्शन
क्वांटम की वितरण (QKD) एक सुरक्षित संचार विधि है जो क्वांटम यांत्रिकी पर आधारित क्रिप्टोग्राफिक प्रोटोकॉल का उपयोग करती है। QKD दो पक्षों को एक साझा गुप्त कुंजी उत्पन्न करने की अनुमति देता है जो केवल उन्हें ही ज्ञात होती है, जिसे बाद में संदेशों को एन्क्रिप्ट और डिक्रिप्ट करने के लिए उपयोग किया जा सकता है।
QKD की एक अनूठी विशेषता यह है कि यह किसी भी तीसरे पक्ष को कुंजी को इंटरसेप्ट करने का प्रयास करते हुए पकड़ सकता है। यह क्वांटम यांत्रिकी के एक मौलिक पहलू के कारण संभव है: किसी क्वांटम सिस्टम को मापना आमतौर पर उसे प्रभावित करता है। यदि कोई जासूस कुंजी को इंटरसेप्ट करने का प्रयास करता है, तो उसे मापना होगा, जिससे पता लगाने योग्य विसंगतियाँ उत्पन्न होती हैं। यदि जासूसी एक निश्चित सीमा से कम होती है, तो एक सुरक्षित कुंजी उत्पन्न की जा सकती है, अन्यथा संचार को रद्द कर दिया जाता है।
पारंपरिक सार्वजनिक कुंजी क्रिप्टोग्राफी के विपरीत, जो कुछ गणितीय कार्यों की कम्प्यूटेशनल कठिनाई पर निर्भर करती है और इन कार्यों को उलटने की कठिनाई का गणितीय प्रमाण प्रदान नहीं कर सकती, QKD सूचना सिद्धांत और फॉरवर्ड सीक्रेसी पर आधारित प्रमाणित सुरक्षा प्रदान करता है।
क्वांटम की वितरण के मुख्य दृष्टिकोण:
- तैयार-और-माप प्रोटोकॉल: ये प्रोटोकॉल इस सिद्धांत का उपयोग करते हैं कि किसी अज्ञात क्वांटम स्थिति को मापने से वह स्थिति बदल जाती है। इसका उपयोग जासूसी का पता लगाने के लिए किया जा सकता है, क्योंकि कोई भी माप detectable निशान छोड़ता है।
- एंटैंगलमेंट-आधारित प्रोटोकॉल: इन प्रोटोकॉल में, दो (या अधिक) अलग-अलग वस्तुओं की क्वांटम अवस्थाएँ जुड़ जाती हैं, जिसका अर्थ है कि उन्हें एक संयुक्त प्रणाली के रूप में वर्णित किया जाना चाहिए। एक वस्तु पर माप दूसरी वस्तु को प्रभावित करता है, जिससे जासूसी प्रयासों का पता लगाया जा सकता है।
एन्क्रिप्शन में क्वांटम कंप्यूटरों की वर्तमान क्षमताएँ
वर्तमान क्षमताएँ: क्वांटम कंप्यूटर वर्तमान में RSA या AES जैसे एन्क्रिप्शन सिस्टम को तोड़ने से बहुत दूर हैं। शोर के एल्गोरिदम का उपयोग करके क्वांटम कंप्यूटर पर फैक्टर किए गए सबसे बड़े संख्याएँ बहुत छोटी हैं, जैसे 21। RSA एन्क्रिप्शन बहुत बड़ी संख्याओं को फैक्टर करने पर निर्भर करता है, जो वर्तमान क्वांटम तकनीक के साथ व्यावहारिक नहीं है। AES जैसे सममित एन्क्रिप्शन एल्गोरिदम के लिए, विशेष रूप से 256-बिट कुंजी के साथ, क्वांटम कंप्यूटर कोई महत्वपूर्ण लाभ प्रदान नहीं करते और निकट भविष्य में इन एन्क्रिप्शनों को तोड़ने की संभावना नहीं है।
संभावित उपयोग: क्वांटम कंप्यूटर क्वांटम सिस्टमों का सिमुलेशन करने, जटिल अनुकूलन समस्य