الأساس الجديد للتشفير الكمي: قفزة تتجاوز الحدود الكلاسيكية

التكنولوجيا اليومية

التكنولوجيا اليومية

·

09/09/2025

button icon
ADVERTISEMENT

يغير تطور رائد في علم التشفير فهمنا للأمن الرقمي. يستكشف الباحثون نهجًا جديدًا للتشفير يستفيد من مبادئ فيزياء الكم، مما قد يوفر دفاعًا قويًا ضد التهديدات الحاسوبية المستقبلية، حتى تلك التي تشكلها أجهزة الكمبيوتر الكمومية. يهدف هذا الأسلوب المبتكر إلى بناء أنظمة تشفير آمنة مستقلة عن المشكلات الرياضية التي تدعم التشفير الكلاسيكي حاليًا.

نقاط رئيسية

ركائز التشفير الكلاسيكي

يعتمد التشفير الحديث على هيكل غالبًا ما يشبه البرج. تتكون قاعدة هذا البرج من مشكلات رياضية صعبة، مثل تلك الموجودة في فئة NP. تتميز هذه المشكلات بسهولة التحقق منها ولكن صعوبة حلها. يتكون البرج نفسه من بروتوكولات تشفير لمهام مثل المراسلة الآمنة والتوقيعات الرقمية. والأهم من ذلك، أن أساسًا من الدوال أحادية الاتجاه يربط البروتوكولات بالقاعدة الرياضية. تسمح هذه الدوال بالتشفير ولكنها تمنع فك التشفير بدون مفتاح، مما يخلق عدم التماثل الضروري للأمن.

ADVERTISEMENT

ضعف الأنظمة الكلاسيكية

يعتمد أمن التشفير الكلاسيكي على افتراض أن هذه المشكلات الرياضية الأساسية صعبة الحل بالفعل. ومع ذلك، لم يثبت علماء الكمبيوتر بشكل قاطع الصعوبة المتأصلة للعديد من مشكلات NP. إن اكتشاف خوارزمية فعالة لحل هذه المشكلات سيقوض البنية التحتية للتشفير بأكملها، مما يتسبب في انهيار "البرج". علاوة على ذلك، لا يمكن بناء الدوال أحادية الاتجاه المستخدمة كأساس إلا على هذا النوع المحدد من القاعدة الرياضية، مما يحد من المرونة.

قفزة كمومية في الأمن

قبل عدة سنوات، حدد الباحثون مسارًا جديدًا للتشفير من خلال استغلال فيزياء الكم. قدم هذا النهج الجديد حلاً محتملاً لم يكن يعتمد على ضعف المشكلات الرياضية الكلاسيكية. بينما كانت مخططات التشفير الكمي الأولية محدودة النطاق، تعد أحدث التطورات بنطاق أوسع بكثير من التطبيقات. وقد حددت ورقة بحثية حديثة من قبل اثنين من خبراء التشفير طريقة لتحقيق التشفير الكمي دون الافتراضات المطلوبة سابقًا، وإن كانت غير واقعية.

ADVERTISEMENT

البناء على أسس جديدة

يشير هذا البحث الجديد إلى أنه إذا صحت بعض التخمينات الرياضية الأخرى، فإن التشفير الكمي حقيقة ملموسة. يستكشف العمل بناء أنظمة تشفير ليس على الدوال أحادية الاتجاه، بل على أساس كمي جديد. أحد السبل الواعدة يتضمن "مولدات الحالة أحادية الاتجاه". ومع ذلك، تم اقتراح نهج أكثر مباشرة أيضًا: ربط "ألغاز" التشفير مباشرة بمجموعة أكثر صعوبة من المشكلات الرياضية، مثل مشكلة "مصفوفة الثابت" (matrix permanent problem). هذه المشكلة، التي تتضمن حسابات المصفوفات، صعبة للغاية بالنسبة للمدخلات الكبيرة وتفتقر إلى طريقة تحقق بسيطة، مما يجعلها أساسًا قويًا محتملاً للتشفير الكمي المستقبلي.

ADVERTISEMENT

مستقبل الاتصالات الآمنة

يمثل هذا التطور في التشفير الكمي تحولًا كبيرًا، حيث يوفر إمكانية تحقيق أمان مرن في مواجهة التطورات في القدرة الحاسوبية، بما في ذلك ظهور أجهزة الكمبيوتر الكمومية. من خلال تجاوز قيود المشكلات الرياضية الكلاسيكية، يعد هذا النموذج الجديد بمستقبل أكثر أمانًا وقابلية للتكيف للاتصالات الرقمية.

قراءة مقترحة

25-07-2025
دليل الويب من جوجل: الذكاء الاصطناعي ينظم نتائج البحث لاكتشاف أذكى
تستخدم ميزة "دليل الويب" الجديدة من جوجل، وهي ميزة معملية، الذكاء الاصطناعي لتنظيم نتائج البحث في فئات مع ملخصات، بهدف تحسين اكتشاف المعلومات للاستعلامات البسيطة والمعقدة على حد سواء.
ADVERTISEMENT
21-08-2025
فرصة أخيرة: احصل على جهاز PS5 الخاص بك قبل ارتفاع أسعار سوني اليوم!
آخر فرصة لشراء جهاز PS5 قبل زيادة سوني للسعر بمقدار 50 دولارًا التي تدخل حيز التنفيذ في 21 أغسطس. تحقق من التوفر لدى كبار تجار التجزئة.
05-08-2025
عودة فاين تحت قيادة ماسك تثير خيبة الأمل: مولد ذكاء اصطناعي قد يحل محل التطبيق المحبوب
إحياء إيلون ماسك الذي طال انتظاره لتطبيق الفيديو القصير Vine يثبت أنه خيبة أمل، مع مؤشرات على أنه قد يتم استبداله بمولد فيديو يعمل بالذكاء الاصطناعي.
22-07-2025
ورد أن المملكة المتحدة تخلت عن مطالبها بوجود باب خلفي لتشفير Apple بعد ضغوط من الولايات المتحدة
ورد أن حكومة المملكة المتحدة تتراجع عن مطالبها بالوصول الخلفي إلى تشفير iCloud الخاص بشركة Apple، بعد ضغوط من الولايات المتحدة، مما يمثل انتصارًا للخصوصية الرقمية.
ADVERTISEMENT
11-09-2025
مركبة بيرسيفيرانس الجوالة تكتشف بصمة حيوية محتملة في صخرة مريخية
عثر روفر بيرسيفيرانس التابع لناسا على علامات محتملة لحياة قديمة في عينة صخرية مريخية، "وادي الياقوت"، كاشفًا عن مواد عضوية وأنماط معدنية مرتبطة بالنشاط الميكروبي.
04-06-2025
النشأة غير المتوقعة لفيلم الرسوم المتحركة 'المفترس: قاتل القتلة'
اكتشف الأصول المفاجئة لفيلم الرسوم المتحركة
15-07-2025
يتفاعل مستخدمو X بعدم تصديق مع ميزة الرفيق الجديد "المخيفة" للذكاء الاصطناعي من إيلون ماسك
تقدم منصة X التابعة لإيلون ماسك ميزة "Companions" الجديدة، وهي ميزة ذكاء اصطناعي مع صورة رمزية بأسلوب الأنمي، مما أثار جدلاً حول طبيعتها "المخيفة" وتأثيرها المحتمل على المستخدمين.
ADVERTISEMENT
19-08-2025
نقطة ساطعة غامضة في الفضاء قد تكون جرمًا كونيًا جديدًا كليًا
قد يكون علماء الفيزياء الفلكية قد اكتشفوا نوعًا جديدًا من الأجرام الفضائية، أُطلق عليه اسم "Punctum"، يُظهر خصائص فريدة في مجرة NGC 4945 تتحدى الفهم الحالي.
17-07-2025
أوقفت OpenAI إصدار نموذج الذكاء الاصطناعي مفتوح الوزن وسط مخاوف تتعلق بالسلامة والمنافسة مع Meta
أوبن إيه آي تؤجل نموذج الذكاء الاصطناعي مفتوح الوزن المنتظر، مشيرة إلى مخاوف تتعلق بالسلامة وسط منافسة شديدة مع ميتا ومطوري الذكاء الاصطناعي الآخرين.
04-06-2025
الروبوتات الشبيهة بالبشر: لمحة عن المستقبل، لا تزال سنوات تفصلنا عن انتشارها على نطاق واسع
استكشف العالم الرائع للروبوتات الشبيهة بالبشر، وقيودها الحالية، والخطط الطموحة لمستقبلها، خاصة في المشهد التكنولوجي في الصين.
ADVERTISEMENT
10-09-2025
ميزات Apple Watch الصحية تتوسع لتشمل الطرازات القديمة
تعلن آبل أن ميزات تتبع الصحة الرئيسية، بما في ذلك إشعارات ارتفاع ضغط الدم ونتيجة النوم، ستكون متاحة على طرازات Apple Watch الأقدم مع تحديث watchOS 26 القادم.
24-06-2025
تطبيق Xbox للكمبيوتر يدمج الآن ألعاب Steam الخاصة بك
يتكامل تطبيق Xbox للكمبيوتر الشخصي الآن مع ألعاب Steam، بهدف أن يصبح مشغلًا عالميًا. تعكس هذه الخطوة استراتيجية Microsoft لتوسيع نظامها البيئي للألعاب عبر منصات الكمبيوتر الشخصي والأجهزة المحمولة والسحابة.
27-06-2025
سكان توفالو يلتمسون اللجوء في أستراليا مع تهديد ارتفاع منسوب البحار لوطنهم
تعرف على نضال توفالو ضد ارتفاع منسوب مياه البحر وبرنامج أستراليا الرائد للتأشيرة المناخية الذي يوفر الملاذ لمواطنيها. اكتشف التحديات التي تواجهها هذه الدولة الجزرية وجهودها للحفاظ على هويتها.
ADVERTISEMENT
27-08-2025
نموذج جوجل للذكاء الاصطناعي للطقس ينجح في أول توقع لعاصفة كبرى
نموذج الطقس DeepMind AI من جوجل يتنبأ بدقة بإعصار إيرين، متفوقًا على النماذج التقليدية في التنبؤات الرئيسية ومظهرًا إمكانات الذكاء الاصطناعي في الأرصاد الجوية.
28-07-2025
أمازون تخفض سعر ماك بوك إير 2025 إلى 799 دولارًا: صفقة لا تفوت للعودة إلى المدارس
تقدم أمازون جهاز MacBook Air 2025 بشريحة M4 وذاكرة وصول عشوائي (RAM) بسعة 16 جيجابايت وقرص SSD بسعة 256 جيجابايت بسعر غير مسبوق قدره 799 دولارًا، مما يمثل خصمًا كبيرًا وصفقة ممتازة للعودة إلى المدارس.
12-08-2025
أبوظبي تبرز كمركز الذكاء الاصطناعي الأسرع نموًا في منطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا مع طفرة بنسبة 61% في القطاع
شهد قطاع الذكاء الاصطناعي في أبوظبي نموًا بنسبة 61%، ليصبح مركز الابتكار الأسرع نموًا في منطقة الشرق الأوسط وشمال إفريقيا، حيث يضم 673 شركة ويركز بقوة على البحث والتطوير.
ADVERTISEMENT