Voorbereiding vir die impak van Quantum Computing op cloud sekuriteit

Die vinnige vooruitgang van kwantumrekening verwyder die idee dat hierdie tegnologie 'n ver begrip is omdat dit vinnig die werklike wêreld implementasie benader. Die revolusionêre tegnologie bied enorme cyberveiligheidsbelemmerings vir wolkstelsels ten spyte van sy vermoë om probleme aan te pak wat moderne rekenaars nie kan hanteer nie. organisasie leiers moet voorbereidings begin vir komende kwantumrekening sekuriteitsbedreigings aangesien data migrasie na die wolk 'n beduidende verskuiwing geskep het.

What Is Quantum Computing?

Die basiese struktuurelemente van kwantumrekenaars maak gebruik van kwantummehaanika om op maniere te werk wat tradisionele rekenaartegnologie oorskry.Met die fisiese vermoë van kwantumbits (qubits) wat simultaan tussen die binêre toestande 0 en 1 bedryf, verkry kwantummasjiene die vermoë vir samehangende verwerking.

Die vermoë van kwantumrekenaars om in verskeie toestande simultaan te bestaan, lei tot 'n uitstekende berekeningskrag wanneer spesifieke soorte probleemoplossings uitgevoer word, hoofsaaklik gekoppel aan kriptografie.Die algoritme van Shorbereik integer faktoring met 'n eksponensiële spoed in vergelyking met tradisionele berekeningsmetodes.

The State of Cloud Security Today

Cloud computing is onontbeerlik as die basis van hedendaagse IT-stelselontwikkeling. Byna alle maatskappye wat afhanklik is van wolkdienste gebruik dit tans volgens dieFlexera 2024 staat van die wolk verslagDaarbenewens werk 87% met multi-cloud raamwerke.

Hierdie wolk omgewings kry hul sekuriteit deur middel van verskeie primêre verdedigingsmekanisme.

• Public-key cryptography (e.g., RSA and ECC)

• Symmetric key encryption (e.g., AES)

• TLS/SSL protocols for secure communication

• A combination of management systems for keys and access controls

  
  

Die kompleksiteit van hierdie metodes staan as hul hoofsterkte, maar kwantumberekening kan hierdie vlak oorskry.

How Quantum Computing Threatens Cloud Security

Hier is hoe kwantumcomputing die cloud sekuriteit bedreig:

Breaking Public-Key Encryption

Openbare sleutel kriptografie, soosDie RSAenEkc(Elliptic Curve Cryptography), ondersteun vandag se cloud sekuriteit. Hierdie kriptografiese algoritmes hang af van wiskundige kwessies wat integerfaktorisasie behels en die oplossing van die diskrete logaritmiese probleem. Shor se algoritme, wat op 'n kwantumrekenaar met voldoende krag hardloop, kan openbare sleutel kriptografie-toepassings omseil omdat dit RSA en ECC-probleme doeltreffend oplos.

a2048-bit RSA kryptografiese sleutel, wat tans cloud-gebaseerde data beskerm, sal binne minute kwesbaar wees vir breek deur 'n toekomstige groot-skale kwantumrekenaar.

Die GLOBAL RISK INSTITUTDokumente dui daarop dat kwantummasjiene genoeg krag sal ontwikkel om RSA-2048 te breek.

Weakening Symmetric Encryption

Quantum-rekenaars beïnvloed AES-versleutelingsalgoritme deur hul sekuriteitssterkte te verminder, alhoewel in 'n kleiner mate as wat hulle asymmetrieke tegnieke beïnvloed.Met Grover se algoritme word die sekuriteit van 'n simmetrieke enkrypter ongeveer die helfte as prakties.

Die oplossing wat deur veiligheidsexperts voorgestel word om teen kwantumaanvalle te verdedig, is om op teAES-256 versleutelings, aangesien dit die ekwivalent van 128-bit weerstand sou lewer.

The "Harvest Now, Decrypt Later" Risk

Aanvallers verkry beskermde data vandag vir toekomstige ontsleutelingsdoeleindes, aangesien kwantumrekenaars nie die versleuteling op hierdie tydperk kan breek nie.Harvest Now Decrypt Later bedreigingsmodel, aanvallers versamel versleutelde data met toekomstige planne om dit te ontsleed wanneer dit moontlik is. Langtermyn vertroulike dataset, insluitend finansiële data, gesondheidsrekords en regeringsdokumente, kan in gevaar word.

Volgens aDigiCert 2023 ondersoek61% van organisasies is bekommerd oor toekomstige kwantum bedreigings, wat die vertroulikheid van data in gevaar stel.

How to Prepare for Post-Quantum Cloud Security

      [Source](https://yandex.com/images/search?img_url=https%3A%2F%2Fwww.microcontrollertips.com%2Fwp-content%2Fuploads%2F2022%2F07%2FQuarkLink-PQC-NIST-CQ025.png&lr=10616&p=1&pos=2&rpt=simage&text=How%20to%20Prepare%20for%20Post-Quantum%20Cloud%20Security)

Jy kan maklik voorberei vir post-quantum cloud sekuriteit deur die volgende kort gids:

Post-Quantum Cryptography (PQC)

Die hoofoplossing om kwantum bedreigings te tegemoet te kom, vereis die skep van kriptografiese algoritmes wat bestand is teen kwantumberekening.

NIST dien as die leier in die vestiging van gestandaardiseerde post-quantum kriptografiese standaarde.Nasionale Instituut vir Standaarde en Tegnologievier aanvanklike standaardkandidate in Julie 2022 verklaar.

• CRYSTALS-Kyber – for key establishment

• CRYSTALS-Dilithium – for digital signatures

• FALCON – for efficient signatures

• SPHINCS+ – a stateless hash-based signature scheme

  
  

Die doelperiode vir die bekendstelling van finale standaarde verleng tot 2024-2025, voordat die algemene invoering van gestandaardiseerde ontwerpe in die daaropvolgende jare in werking tref.

Quantum Key Distribution (QKD)

Die cryptografiese sleuteluitwisselingstelsel, Quantum Key Distribution, is afhanklik van kwantummekaniese beginsels om sleutels veilig te versprei.

Ten spyte van sy hoë vlak van sekuriteit, QKD bly onaanvaarbaar deur die mark, want die installering vereis beduidende beleggings en skep bereik grense. militêre organisasies, regeringsagentskappe en finansiële instellings vind QKD-installasie die mees praktiese opsie.

Hybrid Cryptographic Systems

Die aanneming van kwantum-veilig encryptiemethode vereis nie dat gebruikers hul huidige stelsels van diens moet verwyder nie. Die kombinasie van klassieke en kwantum-weerstandige algoritmes vorm die kriptografiese model wat bekend staan as hibrid kriptografie.

Microsoft en Google het die toetsing van 'n hibridversleutelingstelsel as deel van hul huidige bedrywighede gedemonstreer.Cyber algoritmeontvang toetse deur Google Chrome vir TLS-verbindings as die leser probeer om sekuriteitsmaatreëls te verbeter.

Cloud Vendor Initiatives

Groot cloud-diensverskaffers bou tans hul infrastruktuur om post-kwantum-distribusie te ondersteun:

• Users can enable a quantum-safe virtual private network through the Microsoft Azure platform.

• Post-quantum algorithms are now present in test environments of IBM Cloud platforms.

• Customers seeking post-quantum guidance should consult Amazon Web Services (AWS) because the platform offers basic planning and cryptographic inventory frameworks.

  
  

Organisasies moet saam met hul wolkverskaffers werk om hul huidige opsies vir kwantum sekuriteit te sien en nuttige inligting te kry oor behoorlike oorgangsmetodes.

Cryptographic Inventory and Risk Assessment

Organisasies moet hul pad na kwantum weerbaarheid begin deur 'n kriptografiese inventaris te skep.

• All encryption algorithms in use

• Key lengths

• Locations of sensitive data

• Systems with long-term confidentiality requirements

  
  

Die opdatering van stelsels wat sensitiewe dataopslag of oordrag hanteer, vereis onmiddellike prioriteit aangesien hierdie stelsels vir lang tydperke in gebruik kan bly.

Challenges in Transitioning

Daar is verskeie hindernisse wanneer die implementering van kwantum-veilige versleuteling:

• Post-quantum algorithms face resistance because they cannot interact with existing legacy systems and devices.

• Several quantum-resistant algorithms consume more computing power, along with higher memory requirements.

• The practice of migration requires major financial and operational resource expenditures.

  
  

Die gemiddelde koste van 'n wolk data breuk is $ 4,45 miljoen gebaseer op IBM se 2023 koste van 'nData oortreding verslag, maar hierdie getal kan skiet as kwantum-capable bedreigingsakteurs verskyn.

Conclusion

Die revolusionêre data-verwerkingspotensiaal van kwantumberekening skep enorme veranderinge in inligtingbestuur terwyl dit dreig om tradisionele wolk sekuriteitstelsels af te skakel.

Organisasies moet hul voorbereidings begin deur:

1. Monitoring NIST standards

2. Quantum readiness with external cloud vendor organizations

3. Implementing hybrid encryption

4. Carry out risk assessments along with cryptographic audits.

   
   

Vandag se inisiatiewe vir proaktiewe maatreëls sal voorkom dat potensiële toekomstige rampe voorkom. Post-kwantumsysteme moet organisasies nou voorberei omdat hierdie oorgang onvermydelik sal gebeur.