Wat gaat de quantumcomputer voor jouw organisatie betekenen?
Wanneer de quantumcomputer er komt, is niet bekend. Wel zeker is dat de impact enorm zal zijn. Banken zijn – met het oog op de beveiliging van hun systemen middels encryptie – al bezig met de voorbereidingen op de komst van deze superrekenaar. Die kennis hoe je je als organisatie voorbereidt, deelde de sector door medewerking aan een praktisch ‘quantum-stappenplan’ voor andere instellingen. Oscar Covers, expert veiligheid van de Nederlandse Vereniging van Banken leverde expertise. Dit artikel is eerder verschenen in Bank | Wereld Online, een uitgifte van de Nederlandse Vereniging van Banken.
Dat de quantumcomputer grote impact zou hebben op onze huidige encryptiemethoden, dat hoorden we jaren geleden van de Algemene Inlichtingen en Veiligheidsdienst (AIVD), begint Covers: “Daarop verkenden banken in een aantal werksessies welke encryptiealgoritmen in gebruik zijn om data te beveiligen. En ook: welke algoritmen beïnvloed zouden worden door de enorm rekenkracht van de quantumcomputer.”
“Zo’n sessie was er daarna met wetenschappers. Zij gaven inzicht in welke encryptiealgoritmen bestand zijn tegen de quantumcomputer. Dat bleken meestal – oudere en bestaande - algoritmes te zijn, die echter niet in gebruik waren genomen vanwege efficiency redenen. Bijvoorbeeld omdat ze erg rekenintensief zijn. Of veel meer bandbreedte gebruiken, wat de data-uitwisselingsmogelijkheden in netwerken bemoeilijkt. Dat deze algoritmen gebruikmaken van andere principes blijkt in het quantumtijdperk juist een voordeel te zijn.”
Geen probleem
Waarin schuilt het geheim van een ‘quantum-resistent’ encryptiealgoritme? Covers: “Encryptie is eigenlijk het ‘husselen’ met data. Daarvoor zijn grofweg twee manieren: de eerste manier is het bewerken van ‘tabellen’: een matrix die bewerkt wordt volgens een bepaald algoritme en sleutel. Zo kan je data vercijferen en ontcijferen."
"De andere manier is gebaseerd op rekenkundig problemen Die laatste methode wordt veelgebruikt. Juist de algoritmen die we vandaag de dag gebruiken, zijn minder goed bestand tegen de bijzondere rekenkracht van de quantumcomputer. Problemen die niet of heel moeilijk kunnen worden opgelost door een gewone computer, zijn niet eens een probleem voor de quantumcomputer.”
Onderzoek nodig
Hoe ver zijn de onderzoeken naar de ‘quantum-resistente’ encryptiealgoritmen? Covers: “Er loopt nu een internationaal onderzoek om quantum-resistente algoritmen - waarmee we nog weinig ervaring hebben - te selecteren om data te beschermen. Niet alleen tegen de quantumcomputer, maar ook tegen de huidige computers en andere bekende aanvalsmethoden."
"Dit onderzoek bevindt zich nu in een afrondende fase. Daarnaast moet organisaties die gebruik maken van encryptie (internationaal) onderzoeken welke bedrijfstoepassingen en -processen gebruikmaken van encryptie en welke encryptie algoritmen gebruikt worden."
"En vervolgens moeten zij bepalen welke van de geselecteerde quantum-resistente algoritmen het best ingezet kunnen worden bij welke toepassing. Alle kennis om dat onderzoek te doen is aanwezig. Het is nu de vraag wie dat onderzoek oppakt. Leveranciers hebben hierin een rol, maar eigenaren van een infrastructuur natuurlijk ook.”
Mooie dingen
Een werkende quantumcomputer is er nog niet. En als deze er komt, zal de eerste zeker nog niet sterk genoeg zijn om de huidige encryptie zo maar te breken. Sterker nog: de computer zal in eerste instantie alleen maar heel mooie dingen laten zien, is de verwachting van Covers:
“Hij kan op andere manieren rekenen en met veel meer variabelen omgaan. Hij kan bijvoorbeeld ingezet worden ter verbetering van het productieproces van kunstmest – verantwoordelijk voor 2% van het wereldwijde energieverbruik. Dat zou enorme energiebesparingen opleveren. De quantumcomputer opent ook deuren naar persoonlijke medicatie-op-maat. En als het gaat om banken: die zouden met de quantumcomputer bijvoorbeeld hun rentebeleid veel efficiёnter kunnen uitvoeren."
Praktisch stappenplan
Er is nog tijd. Toch is het voor geen enkele organisatie verstandig om op de handen te blijven zitten. Covers: “Want de quantumcomputer komt er. Dus het is goed om nu al in kaart te brengen wat de belangrijkste maatschappelijke, technische, juridische en ethische implicaties, maar ook kansen voor jouw organisatie zijn."
"Daarom ontwikkelde een werkgroep van experts en belanghebbenden in opdracht van Quantum Delta Nederland het Exploratory Quantum Technology Assessment (EQTA): een praktisch stappenplan, waarmee organisaties middels een aantal vragen de impact kunnen verkennen. Het Stappenplan Exploratory Quantum Technology Assessment helpt je de juiste vragen te stellen en de juiste mensen erbij te betrekken om die vragen te beantwoorden.”
