Kvanttitietokoneet uhkaavat murtaa internetin nykyisen luottamusmallin. Kanadassa tähän varaudutaan jo käytännössä. Québec Cityssä on avattu uusi solmu Kirq-testialustaan, jossa kvanttiturvallista datansiirtoa testataan aidossa verkkoympäristössä.
Testialustaa operoi Numana, joka yhdistää Sherbrooken, Montréalin ja nyt Québec Cityn samaan kvanttiturvalliseen verkkosilmukkaan. Kyse ei ole laboratoriokokeesta, vaan ympäristöstä, joka vastaa oikeaa runko- ja operaattoriverkkoa.
Kvanttiuhka ei kohdistu kaikkeen salaukseen. Symmetrinen salaus, kuten AES, säilyy käyttökelpoisena. Sen sijaan kvanttikoneet pystyvät murtamaan nykyiset asymmetriset menetelmät, joilla hoidetaan avaintenvaihto ja tunnistautuminen.
Juuri tätä Kirqissa testataan. Miten RSA- ja ECC-pohjaiset ratkaisut korvataan ilman, että verkot hajoavat. Käytännössä testaus nojaa NIST:n standardoimiin PQC-algoritmeihin (post-quantum cryptography). Niitä ajetaan TLS- ja IP-verkoissa sekä hybridimalleissa, joissa klassinen ja kvanttiturvallinen salaus toimivat rinnakkain.
Mukana on myös QKD-avainjakelua, jossa salausavaimet jaetaan kvanttifysiikan avulla optisessa kuidussa. Varsinainen dataliikenne kulkee edelleen symmetrisesti salattuna.
Nokia tuo Suomi-kytköksen
Mukana Kirqissa on useita kansainvälisiä toimijoita. Näistä suomalaisittain merkittävin on Nokia. Nokia tuo testialustalle optisia ja IP-verkkoratkaisuja, joilla arvioidaan, miten kvanttiturvallinen salaus voidaan integroida olemassa oleviin operaattoriverkkoihin. Samalla Suomeen syntyy suora kytkös kvanttiturvallisen infrastruktuurin kehitykseen.
Numanan mukaan aikaikkuna on rajallinen. Kun kvanttilaskenta saavuttaa riittävän tason, nykyinen julkisen avaimen kryptografia menettää luotettavuutensa nopeasti.
- Kvanttilaskenta muuttaa kyberturvallisuuden perusteet. Digitaalinen salaus on suojannut meitä vuosikymmeniä, mutta nyt kilpailemme aikaa vastaan. Kirq antaa organisaatioille mahdollisuuden tunnistaa haavoittuvuutensa ja tehdä päivityspäätökset ennen kuin on liian myöhäistä, sanoo Numanan toimitusjohtaja Bernard Duval.
Québec Cityn solmu toimii Université Lavalin COPL-keskuksen tiloissa. Lisäksi National Optics Institute tukee kvanttifotoniikan sekä maa–satelliitti -yhteyksien testausta.
Tavoite on yksiselitteinen. Kun kvanttikoneista tulee arkipäivää, verkkojen on oltava valmiita jo etukäteen.
Teollisuuden ja kenttälaitteiden tallennus ei ole enää pelkkää muistia, vaan osa järjestelmän kyberturvaa. Silicon Motionin DefendMax tekee SSD:stä aktiivisen suojakerroksen, joka estää datan korruptoitumisen, torjuu hyökkäyksiä ja pitää järjestelmän käynnissä myös pahimmissa häiriötilanteissa.
