O que é computação quântica?

Mas como funciona a computação quântica e o que isso significa para o futuro da segurança cibernética?

O que é computação quântica?

A computação quântica é um ramo da mecânica quântica, uma disciplina que permite uma abordagem mais multifacetada de nosso ambiente. A mecânica quântica avalia não apenas os fenômenos representados por valores definidos, mas também tudo o que está entre eles e as incertezas resultantes.

Como nosso universo não funciona de maneira direta, a mecânica quântica abre possibilidades para cálculos mais precisos. Portanto, permite uma simulação muito mais precisa de vários processos científicos complexos: por exemplo, o movimento complexo de partículas. Naturalmente, a computação quântica transferiu todos esses recursos para o setor de TI.

Como funciona a computação quântica?

Computadores comuns usam uns e zeros para operar. Cada aplicativo ou software que você usa é uma combinação desses uns e zeros. Embora esse sistema funcione muito bem na maioria das situações, ele não considera os casos intermediários e os aspectos incertos do mundo que nos cerca.

A computação quântica usa bits quânticos (ou qubits) que não têm valores 1 ou 0 designados. Eles armazenam uma probabilidade em vez de um valor preciso. Portanto, não sabemos o valor de um qubit até que o medamos. Essa habilidade é chamada de superposição e significa um estado transitório que não ocupa nenhum valor específico e fornece possibilidades para previsões e cálculos mais precisos.

Os analistas costumam comparar a computação quântica com o lançamento de moedas. Quando pegamos a moeda e olhamos para ela, podemos certamente entender o valor, mas podemos avaliá-la quando ela está girando? É cara ou coroa, ou ambos? Existem muitas ambiguidades semelhantes ao nosso redor, e a computação quântica ajuda a avaliá-las melhor.

Portanto, a computação quântica amplia as possibilidades dos sistemas normais de um-zero. Ele pode calcular cada possibilidade ou caminho único e também levar em consideração todas as incertezas presentes. Essa possibilidade é chamada de entrelaçamento de qubit. Os computadores quânticos também podem considerar simultaneamente um grande número de combinações possíveis e escolher a melhor. Ele pode realizar tarefas que computadores comuns podem levar milhares de anos para serem resolvidas.

Como podemos usar a computação quântica?

Os computadores quânticos não estão escondidos em laboratórios subterrâneos supersecretos. Na verdade, eles são mais acessíveis do que você pode imaginar. Por exemplo, você pode usar os 20 computadores quânticos da IBM por meio de seu serviço IBM Cloud. O Google também investe pesadamente em computação quântica e recebe contribuições da comunidade de desenvolvedores.

Aqui estão alguns usos para a computação quântica:

Experimentos farmacêuticos. A computação quântica ajuda os pesquisadores farmacêuticos a calcular as melhores combinações moleculares e de partículas, aumentando assim a eficácia dos medicamentos;

Processamento de linguagem quântica. Embora atualmente as máquinas só possam processar a linguagem com base em sua camada estrutural, a computação quântica consideraria conotações, humor, camadas emocionais e significado implícito no processamento da linguagem. Tudo isso pode ajudar a enfrentar a camada cultural da língua;

Problemas ambientais. A computação quântica pode ajudar a resolver o problema de congestionamento de tráfego usando algoritmos quânticos para otimizar os sinais de tráfego nas cidades;

Aprendizado de máquina. A computação quântica também pode aumentar os recursos de inteligência artificial e aprendizado de máquina.

Computação quântica e segurança cibernética

Possíveis ameaças à criptografia

Naturalmente, a computação quântica oferece novos desafios à segurança cibernética. Seus cálculos poderosos podem afetar e decifrar certos algoritmos de criptografia, o que significa que um algoritmo quântico pode diminuir significativamente a força da criptografia.

Mas não se preocupe - nem tudo é tão assustador quanto parece. A maioria dos algoritmos confiáveis é segura quanto a tecnologia quântica. Os computadores quânticos ainda acham difícil decifrar algoritmos de criptografia de 256 bits. Ele pode reduzi-lo apenas para 128 bits, o que é impossível de quebrar.

Avance Network usa o algoritmo de criptografia de 256 bits, então você pode se sentir seguro conosco.

Aumenta a segurança

Por outro lado, a computação quântica pode fornecer camadas de proteção ainda mais fortes para seus dados. Algoritmos quânticos podem gerar chaves inteiramente aleatórias e ilógicas, e ninguém será capaz de adivinhá-las matematicamente. Portanto, os dispositivos quânticos podem produzir chaves que se comportam de maneiras totalmente imprevisíveis e impossíveis de fazer engenharia reversa.

Pontos fracos e ameaças da computação quântica

Os hackers podem usar potencialmente a computação quântica. Imagine se uma ferramenta tão poderosa com recursos de descriptografia caísse nas mãos erradas. Como a computação quântica está ficando mais acessível, essa possibilidade não é irreal.

As máquinas de computação quântica ainda são bastante sensíveis a vários fatores externos, como temperatura ou impacto físico. Portanto, esses dispositivos podem ser danificados e, como resultado, podem não funcionar corretamente. Além disso, você não pode transportá-los tão facilmente.