امنیت مطلق در دنیای رمزنگاری اینشتین و شکست‌ناپذیرترین قفل جهان

همشهری آنلاین – یکتا فراهانی: برای اولین‌بار در تاریخ، ترکیب دو نظریه‌ فیزیکی بزرگ – کوانتوم و نسبیت – به رمزنگاری اطلاعاتی انجامیده که هیچ راه نفوذی به آن وجود ندارد؛ نه برای هکرها، نه حتی برای فرستنده یا گیرنده‌ پیام!

جابه‌جایی با سرعت نور

در دنیای امروزی که اطلاعات با سرعت نور جابه‌جا می‌شوند، مسئله‌ امنیت اطلاعات از همیشه مهم‌تر شده است. تصور کنید بتوانید پیامی را برای کسی بفرستید، اما تا زمانی که خودتان نخواهید، حتی آن شخص هم قادر به خواندن آن نباشد. درعین‌حال، پس از ارسال، نه شما می‌توانید آن پیام را تغییر دهید و نه هیچ‌کس دیگری. چنین پدیده‌ای تا همین اواخر یک رؤیای ناممکن بود. اما حالا گروهی از دانشمندان در تجربه‌ای بی‌سابقه در شهرهای ژنو و سنگاپور، موفق به اجرای چیزی به نام “تعهد بیت” یا Bit Commitment شده‌اند؛ مفهومی که مانند یک پاکت مهروموم‌شدة دیجیتال عمل می‌کند، اما با امنیتی که قوانین فیزیک آن را تضمین می‌کند.

رمزنگاری شکست‌ناپذیر، ترکیبی از کوانتوم و نسبیت

دانشمندان موفق شدند داده‌هایی رمزنگاری شده را میان دو مکان مختلف – ژنو و سنگاپور – به‌گونه‌ای انتقال دهند که هیچ‌کس، حتی خودشان، امکان دستکاری آن را نداشتند. این دستاورد به کمک تلفیق تئوری کوانتوم و نظریه‌ نسبیت خاص اینشتین محقق شده و مفهومی به نام “تعهد بیت” را به واقعیت رسانده است؛ مفهومی که پیش‌تر تنها در حد تئوری باقی‌مانده بود.

این پاکت فقط با کلید فرستنده باز می‌شود

در این روش، اطلاعات مانند پاکتی مهروموم‌شده برای گیرنده ارسال می‌شود. گیرنده نمی‌تواند آن را باز کند تا زمانی که فرستنده کلید رمز را ارائه دهد. نکته‌ قابل‌توجه اینجاست که حتی اگر یکی از طرفین قصد تقلب یا تغییر اطلاعات را داشته باشد، قوانین فیزیک مانع از آن می‌شوند.

بیشتر بخوانید :

کاربردهایی فراتر از رمزنگاری

کاربردهای بالقوه‌ این فناوری بسیار گسترده‌اند؛ از تجارت جهانی و بازارهای مالی گرفته تا رأی‌گیری‌های امن، شرط‌بندی از راه دور و حتی ایجاد شبکه‌های جهانی ارتباطی نفوذناپذیر. البته محققان تأکید می‌کنند که این تنها نخستین گام در مسیری تازه است.

عبور از مرزهای غیرممکن

تا همین چند سال پیش، بسیاری از فیزیک‌دانان معتقد بودند تعهد بیت کاملاً امن از لحاظ تئوری امکان‌پذیر نیست. اما با اضافه‌کردن محدودیت‌های زمانی که ناشی از نسبیت خاص است، محققان توانسته‌اند شرایطی ایجاد کنند که در آن پیام‌ها واقعاً دست‌نخورده باقی بمانند.

یک رؤیای قدیمی که سرانجام به واقعیت پیوست

پروفسور گیل برَسار از دانشگاه مونترآل که یکی از بنیان‌گذاران رمزنگاری کوانتومی است، در واکنش به این موفقیت گفت: این همان رؤیایی است که سال‌ها پیش داشتم. رؤیایی که در آن اینشتین و نیلز بور از گور برمی‌خیزند و در نهایت با هم دست می‌دهند!

چرا این فناوری متفاوت است؟

تا پیش‌ازاین، آزمایش‌هایی که در زمینه‌ تعهد بیت انجام می‌شدند، وابسته به محدودیت‌هایی در فناوری طرفین بودند که از نظر امنیتی اطمینان‌بخش نبودند. اما در این آزمایش جدید، امنیت اطلاعات تنها بر پایة قوانین فیزیک تضمین شده و هیچ فرضی دربارة توانایی یا ضعف طرفین در نظر گرفته نشده است.

کاربرد احتمالی در رقابت‌های بورس جهانی

یکی از چشم‌اندازهای جذاب این فناوری، کاربرد آن در بازارهای بورس جهانی است؛ جایی که میلی‌ثانیه‌ها می‌توانند تفاوت‌های چندمیلیون‌دلاری ایجاد کنند. استفاده از رمزنگاری کوانتومی نسبیتی می‌تواند برابری بیشتری در دسترسی به اطلاعات و زمان پاسخ‌دهی ایجاد کند.

آغاز یک انقلاب علمی در امنیت اطلاعات

این دستاورد تنها شروعی بر یک راه طولانی است؛ راهی که شاید روزی به ساخت شبکه‌ای جهانی و نفوذناپذیر از تبادل اطلاعات منجر شود؛ شبکه‌ای که در آن امنیت نه به رمزهای پیچیده؛ بلکه به خود قوانین طبیعت وابسته است. محققان می‌گویند این تنها یک قطعه از پازل بزرگ رمزنگاری کوانتومی است، اما قطعه‌ای که شاید همه چیز را تغییر دهد.