A computação quântica pode quebrar a internet
Confiamos nossas vidas à internet: contas bancárias, registros médicos, perfis de namoro, histórico familiar – até mesmo nossas listas de compras e fotos de animais de estimação. Os sistemas de segurança digital usam fórmulas matemáticas para criptografar tais informações e mantê-las afastadas de bisbilhoteiros e bandidos. No entanto, a computação quântica pode quebrar a internet ao driblar tais proteções de segurança online.
Coloque a culpa disso na estranheza do mundo quântico. Por lá, minúsculas partículas fazem coisas que parecem desafiar a lógica, como existir em dois estados contraditórios ao mesmo tempo.
Computadores quânticos têm sido usados em experimentos científicos há décadas, mas só recentemente eles se tornaram úteis para fins práticos. Cientistas e empresas estão correndo para construir máquinas que possam realizar certos cálculos de forma muito mais rápida do que nos computadores atuais.
Está aí um pequeno problema: em breve um computador quântico pode quebrar os sistemas de criptografia que protegem a internet como a conhecemos.
Atualmente, a criptografia se baseia em uma suposição simples: é virtualmente impossível adivinhar a “chave” que possa desvendar nossos segredos. Nos cerca de 50 anos desde a invenção da criptografia de chave pública, essa tem sido uma aposta segura, porque os computadores padrão de hoje são limitados em sua capacidade de executar certas tarefas, como calcular números grandes.
Computadores quânticos não são tão limitados porque usam bits chamados qubits que podem representar 0 e 1 separadamente ou simultaneamente. É possível – alguns cientistas dizem provável – que um computador quântico poderoso o suficiente para quebrar uma criptografia de chave pública possa estar acessível nos próximos 15 anos.
Felizmente, os cientistas estão atuando no caso. Nesta edição, a física e escritora sênior Emily Conover explora os esforços já em andamento para desenvolver novos métodos de criptografia que sejam à prova da computação quântica. Isso inclui novos padrões do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia dos EUA já para o próximo ano, o que ajudará a garantir que especialistas em segurança cibernética, empresas e entidades governamentais desenvolvam estratégias coordenadas.
As coisas estão se movendo rápido. Conover relata que em novembro passado, a Google revelou que está usando criptografia pós-quântica para comunicações internas. Outros estão olhando para uma internet quântica que seria imune a hackers, mesmo a partir de computadores quânticos. Algumas redes quânticas já foram construídas nos Estados Unidos, Europa e Ásia. Embora tais redes tenham um alcance limitado, os bancos chineses já estão usando redes quânticas para transmitir dados.
A ameaça de crime cibernético tem se tornado parte de nossa vida cotidiana. Na semana passada, meu banco me enviou uma mensagem de texto para avisar que meu cartão de crédito havia sido hackeado. (Evidentemente, os algoritmos do banco perceberam que não peguei um ônibus de Washington, D.C. para Nova York para fazer as unhas.) Isso foi um pequeno inconveniente para mim, mas outros não tiveram tanta sorte.
De acordo com a Federal Trade Commission, mais de 1,1 milhão de pessoas nos Estados Unidos relataram roubo de identidade em 2022. Empresas, governos e instituições financeiras sofrem bilhões em perdas a cada ano por conta de crimes cibernéticos.
Na medida em que conduzimos ainda mais nossas vidas online, todos nós teremos interesse em garantir que nossos dados digitais privados sejam mantidos em segredo, mesmo no reino da computação quântica.
Artigo original (em inglês) publicado por Nancy Shute, na Science News.
Uma versão deste artigo aparece na edição de 17 de junho de 2023 da Science News.
A Sustenare agradece a SVStudioart e Freepik pela cortesia da imagem.
Sobre a autora
Nancy Shute é redatora-chefe da Science News Media Group. Antes, ela foi uma editora na NPR e US News & World Report e colaboradora da National Geographic e da Scientific American. Ela também foi presidente da National Association of Science Writers. E-mail: editors@sciencenews.org | Twitter/X: @nancyshute
