NSA का उद्देश्य क्वांटम कंप्यूटर का निर्माण 'अधिकांश एन्क्रिप्शन प्रकार क्रैक' करना है

इलेक्ट्रोमैग्नेटिक लीक से सुरक्षित कमरे के आकार के धातु के बक्सों में, राष्ट्रीय सुरक्षा एजेंसी एक ऐसा कंप्यूटर बनाने की दौड़ में है जो दुनिया भर में बैंकिंग, चिकित्सा, व्यवसाय और सरकारी रिकॉर्ड की सुरक्षा के लिए उपयोग किए जाने वाले लगभग हर प्रकार के एन्क्रिप्शन को तोड़ सकता है।पूर्व एनएसए ठेकेदार एडवर्ड स्नोडेन द्वारा उपलब्ध कराए गए दस्तावेजों के अनुसार, "क्रिप्टोलॉजिकल रूप से उपयोगी क्वांटम कंप्यूटर" बनाने का प्रयास - शास्त्रीय कंप्यूटरों की तुलना में तेजी से चलने वाली मशीन - 'पेनेट्रेटिंग हार्ड टारगेट' नामक 79.7 मिलियन डॉलर के शोध कार्यक्रम का हिस्सा है। अधिकांश कार्य वर्गीकृत अनुबंधों के अंतर्गत आयोजित किया जाता है प्रयोगशाला कॉलेज पार्क, एमडी में

क्वांटम कंप्यूटर का विकास लंबे समय से वैज्ञानिक समुदाय में कई लोगों का लक्ष्य रहा है, जिसका चिकित्सा जैसे क्षेत्रों के साथ-साथ एनएसए के कोड-ब्रेकिंग मिशन के लिए क्रांतिकारी प्रभाव है। ऐसी तकनीक के साथ, सार्वजनिक कुंजी एन्क्रिप्शन के सभी मौजूदा रूपों को तोड़ दिया जाएगा, जिसमें कई सुरक्षित वेब साइटों पर उपयोग किए जाने वाले प्रकार के साथ-साथ राज्य रहस्यों की सुरक्षा के लिए उपयोग किए जाने वाले प्रकार भी शामिल हैं।

भौतिकविदों और कंप्यूटर वैज्ञानिकों ने लंबे समय से अनुमान लगाया है कि क्या एनएसए के प्रयास सर्वश्रेष्ठ नागरिक प्रयोगशालाओं की तुलना में अधिक उन्नत हैं। हालाँकि एजेंसी के शोध का पूरा दायरा अज्ञात है, स्नोडेन द्वारा उपलब्ध कराए गए दस्तावेज़ बताते हैं कि एनएसए वैज्ञानिक समुदाय के अन्य लोगों की तुलना में सफलता के करीब नहीं है।

मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी में इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग और कंप्यूटर विज्ञान के एसोसिएट प्रोफेसर स्कॉट आरोनसन ने कहा, "यह असंभव लगता है कि एनएसए खुली दुनिया से इतना आगे हो सकता है, बिना किसी को पता चले।"

ऐसा प्रतीत होता है कि एनएसए खुद को यूरोपीय संघ और स्विस सरकार द्वारा प्रायोजित क्वांटम कंप्यूटिंग प्रयोगशालाओं के साथ कड़ी प्रतिस्पर्धा के साथ चल रहा है, जिसमें लगातार प्रगति हो रही है लेकिन तत्काल सफलता की बहुत कम संभावना है।

एनएसए दस्तावेज़ में कहा गया है, "भौगोलिक दायरा वैश्विक प्रयास से यूरोपीय संघ और स्विट्जरलैंड पर विशेष फोकस तक सीमित हो गया है।"

एमआईटी में क्वांटम मैकेनिकल इंजीनियरिंग के प्रोफेसर सेठ लॉयड ने कहा कि एनएसए का ध्यान गलत नहीं है। उन्होंने कहा, "यूरोपीय संघ और स्विट्जरलैंड ने पिछले दशक में महत्वपूर्ण प्रगति की है और क्वांटम कंप्यूटिंग तकनीक में अमेरिका के बराबर पहुंच गए हैं।"

एनएसए ने इस लेख के लिए टिप्पणी करने से इनकार कर दिया।

हालाँकि, दस्तावेज़ों से संकेत मिलता है कि एजेंसी अपने कुछ शोध बड़े, संरक्षित कमरों में करती है जिन्हें फैराडे पिंजरे के रूप में जाना जाता है, जो विद्युत चुम्बकीय ऊर्जा को अंदर या बाहर आने से रोकने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। एक संक्षिप्त विवरण के अनुसार, "नाजुक क्वांटम कंप्यूटिंग प्रयोगों को चालू रखने के लिए" इनकी आवश्यकता होती है।

[क्वांटम कंप्यूटिंग प्रयासों से संबंधित वर्गीकरण स्तरों का वर्णन करने वाला एक दस्तावेज़ पढ़ें]

क्वांटम कंप्यूटिंग के अंतर्निहित मूल सिद्धांत को "क्वांटम सुपरपोजिशन" के रूप में जाना जाता है, यह विचार कि एक वस्तु सभी अवस्थाओं में एक साथ मौजूद होती है। एक शास्त्रीय कंप्यूटर बाइनरी बिट्स का उपयोग करता है, जो या तो शून्य या एक होते हैं। एक क्वांटम कंप्यूटर क्वांटम बिट्स या क्विबिट्स का उपयोग करता है, जो एक साथ शून्य और एक होते हैं।

यह प्रतीत होने वाली असंभवता उस रहस्य का हिस्सा है जो क्वांटम सिद्धांत के मूल में है, जिसे सैद्धांतिक भौतिक विज्ञानी भी कहते हैं कि कोई भी पूरी तरह से नहीं समझता है।

"यदि आप सोचते हैं कि आप क्वांटम यांत्रिकी को समझते हैं, तो आप क्वांटम यांत्रिकी को नहीं समझते हैं," दिवंगत नोबेल पुरस्कार विजेता ने कहा रिचर्ड फेनमैन, जिन्हें व्यापक रूप से क्वांटम कंप्यूटिंग में अग्रणी माना जाता है।

सिद्धांत रूप में यह इस प्रकार काम करता है: जबकि एक शास्त्रीय कंप्यूटर, चाहे कितना भी तेज़ हो, उसे एक समय में एक गणना करनी चाहिए, एक क्वांटम कंप्यूटर कभी-कभी ऐसी गणना करने से बच सकता है जो किसी समस्या को हल करने के लिए अनावश्यक हैं। इससे वह अधिक तेजी से और कुशलता से सही उत्तर तक पहुंच पाता है।

ऐसे कंप्यूटरों की नाजुक प्रकृति के कारण क्वांटम कंप्यूटिंग हासिल करना मुश्किल है। सिद्धांत रूप में, ऐसे कंप्यूटर के निर्माण खंडों में व्यक्तिगत परमाणु, फोटॉन या इलेक्ट्रॉन शामिल हो सकते हैं। कंप्यूटर की क्वांटम प्रकृति को बनाए रखने के लिए, इन कणों को उनके बाहरी वातावरण से सावधानीपूर्वक अलग करने की आवश्यकता होगी।

"क्वांटम कंप्यूटर बेहद नाजुक होते हैं, इसलिए यदि आप उन्हें उनके वातावरण से नहीं बचाते हैं, तो गणना बेकार हो जाएगी," इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग के प्रोफेसर और क्वांटम सूचना विज्ञान और प्रौद्योगिकी केंद्र के निदेशक डैनियल लिडार ने कहा। दक्षिणी कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय।

एक कार्यशील क्वांटम कंप्यूटर आज उपयोग में आने वाले सबसे मजबूत एन्क्रिप्शन टूल को आसानी से तोड़ने का द्वार खोल देगा, जिसमें आरएसए नामक एक मानक भी शामिल है, जिसका नाम इसके रचनाकारों के शुरुआती अक्षरों के लिए रखा गया है। आरएसए संचार में गड़बड़ी करता है, जिससे उन्हें साझा पासवर्ड के उपयोग की आवश्यकता के बिना, इच्छित प्राप्तकर्ता के अलावा किसी के लिए भी अपठनीय बना दिया जाता है। इसका उपयोग आमतौर पर वेब ब्राउज़र में वित्तीय लेनदेन और एन्क्रिप्टेड ई-मेल को सुरक्षित करने के लिए किया जाता है। आरएसए का उपयोग दो बड़ी अभाज्य संख्याओं के गुणनफल का गुणनखंड करने में कठिनाई के कारण किया जाता है। एन्क्रिप्शन को तोड़ने में उन दो नंबरों को ढूंढना शामिल है। यह शास्त्रीय कंप्यूटर पर उचित समय में नहीं किया जा सकता है।

2009 में, शास्त्रीय तरीकों का उपयोग करने वाले कंप्यूटर वैज्ञानिक सक्षम थे अभाज्यों की खोज करें 768-बिट संख्या के भीतर, लेकिन इसे समझने में लगभग दो साल और सैकड़ों कंप्यूटर लगे। वैज्ञानिकों का अनुमान है कि 1,000-बिट एन्क्रिप्शन कुंजी को तोड़ने में 1,024 गुना अधिक समय लगेगा, जिसका उपयोग आमतौर पर ऑनलाइन लेनदेन के लिए किया जाता है।

हालाँकि, एक बड़े पैमाने का क्वांटम कंप्यूटर सैद्धांतिक रूप से 1,024-बिट एन्क्रिप्शन को बहुत तेजी से तोड़ सकता है। कुछ प्रमुख इंटरनेट कंपनियां 2,048-बिट कुंजियों की ओर बढ़ रही हैं, लेकिन उन्हें भी क्वांटम कंप्यूटर के साथ तेजी से डिक्रिप्शन के लिए असुरक्षित माना जाता है।

क्वांटम कंप्यूटर में आज के वैज्ञानिक समुदाय के लिए कई अनुप्रयोग हैं, जिनमें कृत्रिम बुद्धिमत्ता का निर्माण भी शामिल है। लेकिन एनएसए को राष्ट्रीय सुरक्षा पर असर पड़ने का डर है.

स्नोडेन द्वारा उपलब्ध कराए गए एक आंतरिक दस्तावेज़ के अनुसार, "एन्क्रिप्शन एल्गोरिदम में क्वांटम प्रौद्योगिकियों के अनुप्रयोग से अमेरिकी सरकार की अपने संचार की रक्षा करने और विदेशी सरकारों के संचार पर नज़र रखने की क्षमता पर नाटकीय रूप से प्रभाव पड़ने का खतरा है।"

विशेषज्ञ निश्चित नहीं हैं कि क्वांटम कंप्यूटर कितनी जल्दी संभव होगा। एक दशक पहले, कुछ विशेषज्ञों ने कहा था कि एक बड़ा क्वांटम कंप्यूटर विकसित करने में 10 से 100 साल लगेंगे। पांच साल पहले, लॉयड ने कहा था कि लक्ष्य कम से कम 10 साल दूर है।

पिछले साल, मैनचेस्टर विश्वविद्यालय के प्रोफेसर जेफ फोरशॉ ने ब्रिटेन के गार्जियन अखबार को बताया था, "यह अनुमान लगाना शायद जल्दबाजी होगी कि पहला पूर्ण पैमाने का क्वांटम कंप्यूटर कब बनाया जाएगा, लेकिन हालिया प्रगति से संकेत मिलता है कि ऐसा होने का हर कारण मौजूद है।" आशावादी।"

लॉयड ने हाल ही में एक साक्षात्कार में वाशिंगटन पोस्ट को बताया, "मुझे नहीं लगता कि कम से कम पांच वर्षों के भीतर हमें उस प्रकार का क्वांटम कंप्यूटर मिलने की संभावना है जो एनएसए चाहता है, किसी महत्वपूर्ण सफलता के अभाव में शायद इससे अधिक समय लग सकता है।"

हालाँकि, कुछ कंपनियाँ पहले से ही छोटे क्वांटम कंप्यूटर का उत्पादन करने का दावा करती हैं। एक कनाडाई फर्म, डी-लहर सिस्टम , का कहना है कि यह 2009 से क्वांटम कंप्यूटर बना रहा है। समाचार रिपोर्टों के अनुसार, 2012 में, इसने Google, NASA और यूनिवर्सिटीज़ स्पेस रिसर्च एसोसिएशन को 10 मिलियन डॉलर का संस्करण बेचा।

हालाँकि, वह क्वांटम कंप्यूटर आरएसए जैसे सार्वजनिक कुंजी एन्क्रिप्शन को तोड़ने के लिए कभी उपयोगी नहीं होगा।

“भले ही वे जो कुछ भी दावा कर रहे हैं वह सही है, वह कंप्यूटर, अपने डिज़ाइन के अनुसार, चल नहीं सकता है शोर एल्गोरिथ्मजॉन्स हॉपकिंस विश्वविद्यालय सूचना सुरक्षा संस्थान के एक शोध प्रोफेसर मैथ्यू ग्रीन ने उस एल्गोरिदम का जिक्र करते हुए कहा, जिसका उपयोग आरएसए जैसे एन्क्रिप्शन को तोड़ने के लिए किया जा सकता है।

विशेषज्ञों का मानना ​​है कि क्वांटम कंप्यूटर के साथ एन्क्रिप्शन को तोड़ने में सबसे बड़ी बाधाओं में से एक पर्याप्त क्वैबिट वाला कंप्यूटर बनाना है, जो क्वांटम कंप्यूटर की बहुत नाजुक स्थिति को देखते हुए मुश्किल है। सितंबर के अंत तक, एनएसए को कुछ बिल्डिंग ब्लॉक्स हासिल करने में सक्षम होने की उम्मीद थी, जिसे उसने एक दस्तावेज़ में "दो सेमीकंडक्टर क्वैबिट्स पर डायनेमिक डिकॉउलिंग और पूर्ण क्वांटम नियंत्रण" के रूप में वर्णित किया था।

लॉयड ने कहा, "यह एक महान कदम है, लेकिन बड़े पैमाने पर क्वांटम कंप्यूटर बनाने की दिशा में यह एक बहुत छोटा कदम है।"

क्रिप्टोग्राफी को तोड़ने में सक्षम क्वांटम कंप्यूटर को उससे सैकड़ों या हजारों अधिक क्यूबिट की आवश्यकता होगी।

राष्ट्रीय खुफिया कार्यक्रम के लिए बजट, जिसे आमतौर पर "ब्लैक बजट" कहा जाता है, "कठिन लक्ष्यों को भेदना" परियोजना का विवरण देता है और नोट करता है कि यह कदम "संबंधित और अनुवर्ती प्रयासों में बड़ी प्रणालियों की ओर प्रारंभिक स्केलिंग को सक्षम करेगा।"

दस्तावेज़ों से पता चलता है कि "ओनिंग द नेट" नामक एक अन्य परियोजना, आरएसए जैसे एन्क्रिप्शन पर क्वांटम-आधारित हमलों के निर्माण का समर्थन करने के लिए क्वांटम अनुसंधान का उपयोग कर रही है।

लिडार ने कहा, "क्वांटम कंप्यूटिंग की विडंबना यह है कि अगर आप किसी ऐसे क्वांटम कंप्यूटर के निर्माण की कल्पना कर सकते हैं जो भविष्य में कुछ दशकों तक एन्क्रिप्शन को तोड़ सकता है, तो आपको अभी चिंतित होने की जरूरत है।"

कॉपीराइट: वाशिंगटन पोस्ट

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