Recentemente, cientistas chineses anunciaram um grande avanço na área de computação quântica, que pode representar uma séria ameaça à segurança de informações.
Usando um computador quântico, eles realizaram com sucesso o primeiro ataque quântico a algoritmos de criptografia amplamente utilizados, de acordo com uma reportagem do South China Morning Post (SCMP).
Essa conquista, apesar de ser impressionante, está levantando preocupações sobre a proteção de dados em setores críticos, como bancos, forças armadas e até criptomoedas.
O artigo que detalha essa descoberta, intitulado "Algoritmo de ataque criptográfico de chave pública de recozimento quântico baseado na vantagem D-Wave" em tradução direta para o PT-BR, foi publicado no Chinese Journal of Computers no final de setembro.
No estudo, a equipe liderada por Wang Chao, da Universidade de Xangai, descreveu como utilizou o D-Wave Advantage — uma máquina originalmente projetada para resolver problemas fora do campo da criptografia — para quebrar a segurança de sistemas baseados em algoritmos de Substituição-Permutação de Rede (SPN).
Entre os algoritmos violados estão o Present, Gift-64 e Rectangle, todos usados em padrões de criptografia avançados como o AES-256, que é amplamente adotado por instituições financeiras e militares por ser considerado um dos métodos mais seguros disponíveis atualmente.
Segundo os pesquisadores, este é o primeiro caso documentado em que um computador quântico real representa uma ameaça concreta e substancial a vários algoritmos de criptografia em grande escala.
Nenhum dado específico, como senhas, foi decifrado até agora, mas o estudo aponta que a evolução da computação quântica pode colocar em risco os sistemas de segurança que conhecemos hoje em um futuro não muito distante.
O que faz do ataque quântico uma grande arma para os hackers?
O D-Wave Advantage, utilizado pela equipe de Wang, faz uso de uma técnica chamada quantum annealing (ou recozimento quântico), que é inspirada em processos naturais de metalurgia.
Na metalurgia, o material é aquecido e resfriado para aumentar a resistência, e o mesmo conceito é aplicado na computação quântica para resolver problemas matemáticos complexos com maior eficiência.
A técnica permite que o computador "salte" sobre barreiras que os algoritmos comuns teriam que transpor, agilizando a resolução de cálculos intrincados e encontrando soluções mais rápido do que os computadores tradicionais.
Combinando essa abordagem com algoritmos matemáticos tradicionais, a equipe criou uma nova forma de computação, capaz de quebrar a segurança dos algoritmos SPN mencionados anteriormente.
No artigo, eles compararam o método a um algoritmo de inteligência artificial (IA) com a capacidade de otimizar soluções de maneira global, o que potencializa a eficiência do ataque.
Limitações da computação quântica
Apesar dos avanços, os cientistas reconhecem que a computação quântica ainda precisa superar grandes obstáculos pela frente.
Dentre os principais desafios estão o hardware imaturo, a interferência ambiental e a dificuldade de desenvolver um ataque quântico que funcione para todos os tipos de criptografia.
Essas limitações tornam a tecnologia ainda incapaz de explorar seu potencial máximo, mas o progresso já realizado aponta para uma evolução iminente.
Wang Chao e sua equipe se recusaram a dar mais detalhes sobre a pesquisa devido à sensibilidade do assunto, mas indicaram que estão otimistas sobre o futuro.
"Por meio dessa exploração, espera-se estabelecer uma arquitetura de computação que combine algoritmos de inteligência artificial com efeitos quânticos e métodos matemáticos no futuro", afirmou a equipe no artigo.
O que isso significa para a segurança digital?
Essa descoberta sinaliza uma mudança potencial nos paradigmas de segurança digital. A criptografia baseada em algoritmos como AES-256, antes considerada segura contra ataques convencionais, pode estar com os dias contados com o avanço da tecnologia quântica.
Isso exigirá o desenvolvimento de novos padrões de criptografia e métodos mais sofisticados para proteger dados em um ambiente onde os computadores quânticos são cada vez mais capazes de superar as barreiras existentes.
Ainda não estamos diante de um cenário onde as senhas e outros dados confidenciais estejam vulneráveis, mas as evidências sugerem que a segurança digital precisa evoluir junto com a tecnologia quântica.
As instituições podem ter que começar a se preparar para a adoção de novas formas de criptografia à prova de quântica, conhecidas como "pós-quânticas", para garantir a proteção das informações nos próximos anos.
