בלוג ראשי, חדשות קוואנטום

מדוע קריפטוגרפיה פוסט-קוואנטית לא יכולה לחכות למחר?

ההתקדמות המהירה במחשוב קוואנטי מביאה עמה הזדמנויות מדהימות כמו גם סיכונים משמעותיים. מחשבים קוואנטיים, עם כוח החישוב שלהם, יכולים לפתור בעיות מתמטיות מסוימות הרבה יותר מהר ממחשבים קלאסיים. למרות שזה מבטיח עבור תחומים כמו גילוי תרופות ודוגמנות אקלים, זה גם מאיים על הבסיס של אבטחת סייבר מודרנית. אלגוריתמים קריפטוגרפיים קלאסיים, כמו RSA ו-ECC, שמגנים על הנתונים שלנו כיום, צפויים להפוך לפגיעים כאשר מחשבים קוואנטיים בקנה מידה גדול יהפכו זמינים.

כדי להתמודד עם איום זה, קריפטוגרפיה פוסט-קוואנטית (PQC) התגלתה כפתרון קריטי. PQC מתייחסת לאלגוריתמים קריפטוגרפיים שנועדו להיות מאובטחים מפני התקפות של מחשבים קוואנטיים. עם זאת, המעבר ל-PQC אינו משהו שניתן לדחות. גורמי איום כבר משתמשים באסטרטגיה של "קצור עכשיו, פענח מאוחר יותר", שבה הם אוספים נתונים מוצפנים כעת כדי לפענח אותם מאוחר יותר כאשר מחשבים קוואנטיים יהיו זמינים. מאמר זה בוחן מדוע המעבר ל-PQC דחוף, ומספק צעדים מעשיים שארגונים יכולים לנקוט כבר עכשיו כדי להתכונן.

הבנת האיום הקוואנטי

האיום של מחשבים קוואנטיים על קריפטוגרפיה קלאסית נובע מהיכולת שלהם לפתור בעיות מתמטיות ספציפיות, כמו פירוק לגורמים של מספרים גדולים ולוגריתמים בדידים, במהירות רבה בהרבה ממחשבים קלאסיים. לדוגמה, האלגוריתם של שור, שרץ על מחשב קוואנטי מספיק חזק, יכול לשבור את ההצפנה מבוססת RSA בכמה שעות, לעומת מיליוני שנים שיידרשו למחשב קלאסי.

הסיכון אינו עתידי בלבד. אסטרטגיית "קצור עכשיו, פענח מאוחר יותר" פירושה שגורמי איום, כולל מדינות-לאום וקבוצות פשע מאורגנות, כבר אוספים נתונים מוצפנים. נתונים אלה, למרות שהם מוגנים כעת, יכולים להפוך לפגיעים כאשר מחשבים קוואנטיים יהיו זמינים, ויסכנו מידע רגיש כמו סודות מסחריים, נתונים פיננסיים ותקשורות ממשלתיות.

תפקידה של קריפטוגרפיה פוסט-קוואנטית

כדי להתמודד עם האיומים הללו, המכון הלאומי לתקנים וטכנולוגיה (NIST) הוביל מאמץ עולמי לפיתוח ותקנון אלגוריתמים פוסט-קוואנטיים. ב-13 באוגוסט 2025, NIST פרסם את הסטנדרטים הראשונים שלו ל-PQC, כולל שלושה אלגוריתמים: CRYSTALS-Kyber להצפנת מפתח ציבורי, CRYSTALS-Dilithium לחתימות דיגיטליות, ו-SPHINCS+ לחתימות דיגיטליות ללא-מצב. אלגוריתמים אלה מבוססים על בעיות מתמטיות, כמו מבני סריג, שנחשבים עמידים בפני התקפות קוואנטיות.

המעבר ל-PQC אינו כרוך רק בהחלפת אלגוריתם אחד באחר. הוא דורש שינויים משמעותיים בתשתיות קריפטוגרפיות, כולל תוכנה, חומרה ופרוטוקולים. לדוגמה, מפתחות וחתימות של PQC גדולים יותר מאלה של RSA ו-ECC, מה שיכול להשפיע על ביצועים, במיוחד במכשירים עם משאבים מוגבלים כמו טלפונים חכמים או התקני IoT.

למה אנחנו לא יכולים לחכות

הדחיפות של המעבר ל-PQC מונעת על ידי מספר גורמים. ראשית, אסטרטגיית "קצור עכשיו, פענח מאוחר יותר" פירושה שנתונים שנאספים היום כבר בסיכון. שנית, המעבר ל-PQC הוא תהליך מורכב שלוקח זמן. ארגונים צריכים לבצע מלאי של המערכות הקריפטוגרפיות שלהם, לזהות היכן משתמשים באלגוריתמים פגיעים, וליישם תוכנית מעבר. תהליך זה יכול לקחת שנים, במיוחד עבור ארגונים גדולים עם תשתיות מורכבות.

יתר על כן, NIST קבע דדליין של 2035 להשלמת המעבר ל-PQC, מה שמשאיר פחות מעשור להתכונן. ממשלות ותעשיות כבר מתחילות לאמץ את הסטנדרטים של NIST, ומי שלא יתכונן עשוי למצוא את עצמו לא תואם לתקנות או חשוף להתקפות.

צעדים מעשיים להתכוננות

ארגונים יכולים לנקוט מספר צעדים מעשיים כדי להתכונן לעידן הפוסט-קוואנטי:

בצע מלאי קריפטוגרפי: זהה את כל המערכות, הפרוטוקולים והיישומים המשתמשים באלגוריתמים קריפטוגרפיים. כלים כמו סורקים קריפטוגרפיים יכולים לעזור לאתר שימוש ב-RSA, ECC, ואלגוריתמים פגיעים אחרים.
הערך סיכונים: קבע אילו מערכות ומערכי נתונים נמצאים בסיכון הגבוה ביותר במקרה של התקפה קוואנטית. תעדף מערכות המכילות נתונים רגישים לטווח ארוך, כמו סודות מסחריים או מידע בריאותי.
תכנן מעבר היברידי: מכיוון שהמעבר ל-PQC לא יקרה בבת אחת, ארגונים צריכים ליישם מערכות היברידיות התומכות גם באלגוריתמים קלאסיים וגם ב-PQC. זה מבטיח תאימות במהלך תקופת המעבר.
בדוק והטמע אלגוריתמים של PQC: התחל לבדוק אלגוריתמים כמו Kyber ו-Dilithium בסביבות לא קריטיות. כלים כמו OpenSSL ו-libpqcs יכולים לסייע בשילוב אלגוריתמים אלה.
עבוד עם ספקים: ודא שספקי התוכנה והחומרה שלך מתכוננים ל-PQC. שאל על תוכניות המעבר שלהם ועל התמיכה שלהם בסטנדרטים של NIST.
השקיע בחינוך: הכשר צוותי IT ואבטחה בנושא PQC והשלכות המחשוב הקוואנטי. מודעות היא המפתח להצלחה במעבר.

מסקנה

המעבר לקריפטוגרפיה פוסט-קוואנטית אינו רק הכרח טכני; זו משימה אסטרטגית שדורשת תכנון ופעולה מיידיים. עם פרסום הסטנדרטים של NIST והאיום המתמשך של "קצור עכשיו, פענח מאוחר יותר", ארגונים לא יכולים להרשות לעצמם לעכב. על ידי נקיטת צעדים מעשיים כעת, כמו ביצוע מלאי קריפטוגרפי ותכנון מעבר היברידי, ארגונים יכולים להבטיח שהם מוכנים לעידן הקוואנטי. הזמן לפעול הוא עכשיו—מחר עלול להיות מאוחר מדי.

מקור :

https://www.forbes.com/councils/forbestechcouncil/2025/08/14/why-post-quantum-cryptography-cant-wait-for-tomorrow/