ПОСТКВАНТОВІ ЗАГРОЗИ ДЛЯ ІНФОРМАЦІЙНОЇ БЕЗПЕКИ: ВИКЛИКИ ГЛОБАЛЬНОГО ТА НАЦІОНАЛЬНОГО РІВНЯ

Ключові слова: постквантові загрози, квантові комп’ютери, інформаційна безпека, криптографія, міжнародна співпраця

Анотація

У статті розглянуто ключові аспекти впливу квантових обчислень на сучасну інформаційну безпеку, а також потенційні наслідки їх впровадження у різних сферах суспільного життя. Зокрема, аналізуються ризики, які виникають через можливість зламу традиційних криптографічних алгоритмів, таких як RSA, DSA, ECC та інші, за допомогою квантових комп’ютерів, які здатні виконувати обчислення з небаченою швидкістю. Це створює загрозу для конфіденційності, цілісності та доступності інформації у фінансових, державних, військових та інших критично важливих системах. У роботі пропонуються шляхи вирішення проблем, пов’язаних із впровадженням стійкої до квантових атак криптографії. Описано перспективи використання алгоритмів, що базуються на ґратках, кодах корекції помилок, багатоваріантних рівняннях, ізогеній еліптичних кривих та інших підходах, здатних забезпечити довготривалу безпеку даних. Розглянуто міжнародні ініціативи щодо стандартизації постквантових криптографічних технологій, серед яких особливу роль відіграє програма NIST з розробки нових криптографічних стандартів.Окрему увагу приділено викликам, які постають перед країнами на національному рівні. Серед них – необхідність модернізації існуючих інформаційних систем, розробки нових стандартів кібербезпеки, підготовки спеціалістів у галузі квантових технологій, а також значні фінансові та організаційні витрати. Виокремлено ризики для фінансової, енергетичної, транспортної та державної інфраструктури, які є критично залежними від надійних криптографічних методів захисту. Стаття акцентує увагу на важливості міжнародної співпраці в умовах глобальних постквантових загроз. Запропоновано механізми міжнародного обміну досвідом, спільні дослідження та створення альянсів для прискорення впровадження стійких до квантових атак технологій. Розглянуто необхідність розробки нових стратегій кіберзахисту, які враховують виклики майбутнього та забезпечують стабільність сучасних інформаційних систем у постквантову еру

Посилання

1. Ааронсон С. Quantum Computing Since Democritus. Cambridge: Cambridge University Press, 2013. URL: https://www.cambridge.org
2. Беннетт С. Г., Брассар Г. Quantum Cryptography: Public Key Distribution and Coin Tossing. Proceedings of IEEE International Conference on Computers, Systems and Signal Processing. 1984. С. 175–179. URL: https:// ieeexplore.ieee.org
3. Чайлдс А. М., ван Дам В. Quantum Algorithms for Algebraic Problems. Reviews of Modern Physics. 2010. Т. 82, № 1. С. 1–52. URL: https://journals.aps.org
4. Гровер Л. К. A Fast Quantum Mechanical Algorithm for Database Search. Proceedings of the 28th Annual ACM Symposium on Theory of Computing. 1996. С. 212–219. URL: https://dl.acm.org
5. Національний інститут стандартів і технологій (NIST). Post-Quantum Cryptography Standardization: Round 3 Submissions. 2022. URL: https://csrc.nist.gov/publications
6. Прескілл Д. Quantum Computing in the NISQ Era and Beyond. Quantum. 2018. Т. 2, № 79. С. 79. DOI: 10.22331/q-2018-08-06-79. URL: https://quantum-journal.org
7. Ріффель Е. Г., Полак В. Х. Quantum Computing: A Gentle Introduction. Cambridge: MIT Press, 2011. URL: https://mitpress.mit.edu
8. Шор П. В. Polynomial-Time Algorithms for Prime Factorization and Discrete Logarithms on a Quantum Computer. SIAM Journal on Computing. 1997. Т. 26, № 5. С. 1484–1509. DOI: 10.1137/S0097539795293172. URL: https://epubs.siam.org
9. Сміт Дж. Quantum Computing: Global Implications. Oxford: Academic Press, 2022. URL: https://www.elsevier.com
10. Нільсен М. А., Чуанг І. Л. Quantum Computation and Quantum Information. Cambridge: Cambridge University Press, 2010. DOI: 10.1017/CBO9780511976667. URL: https://www.cambridge.org
11. Ладд Т. Д., Єлезко Ф., Лафламм Р., Накамура Ю., Монро С., О’Брайен Дж. Л. Quantum Computers. Nature. 2010. Т. 464, № 7285. С. 45–53. DOI: 10.1038/nature08812. URL: https://www.nature.com
12. Екерт А. К. Quantum Cryptography Based on Bell’s Theorem. Physical Review Letters. 1991. Т. 67, № 6. С. 661–663. DOI: 10.1103/PhysRevLett.67.661. URL: https://journals.aps.org
13. Монтанаро А. Quantum Algorithms: An Overview. npj Quantum Information. 2016. Т. 2. С. 15023. DOI: 10.1038/npjqi.2015.23. URL: https://www.nature.com
14. Ван Метер Р. Quantum Networking. Hoboken: Wiley, 2014. URL: https://www.wiley.com
Опубліковано
2025-06-09
Як цитувати
Прокопович-Ткаченко, Д. І., Хрушков, Б. С., & Деркач, Я. О. (2025). ПОСТКВАНТОВІ ЗАГРОЗИ ДЛЯ ІНФОРМАЦІЙНОЇ БЕЗПЕКИ: ВИКЛИКИ ГЛОБАЛЬНОГО ТА НАЦІОНАЛЬНОГО РІВНЯ. Системи та технології, 69(1), 118*123. https://doi.org/10.32782/2521-6643-2025-1-69.14
Розділ
КІБЕРБЕЗПЕКА ТА ЗАХИСТ ІНФОРМАЦІЇ

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають