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

18-06-2025
إيليو من بيكسار: رحلة خيال علمي للقلب والشفاء
اكتشف فيلم بيكسار الجديد 'إيليو'، مغامرة خيال علمي مؤثرة تستكشف مواضيع الحزن والانتماء والصداقة عبر الكون. تعرف على قصته الفريدة ومرئياته المذهلة.
ADVERTISEMENT
29-05-2025
هجوم خبيث يستهدف آلاف أجهزة توجيه Asus
آلاف أجهزة توجيه Asus تتعرض لهجوم خبيث يتمثل في وجود أبواب خلفية مستمرة، مما يهدد أمان الشبكات المنزلية.
10-07-2025
انقطاع في Outlook: آلاف المستخدمين يتأثرون بتعطيل البريد الإلكتروني
واجه آلاف المستخدمين لبرنامج Microsoft Outlook انقطاعات في خدمة البريد الإلكتروني، بما في ذلك مشاكل في التحميل وتسجيل الدخول، ليلة الأربعاء وصباح الخميس. تقوم Microsoft بنشر إصلاح مصحح بعد فشل العلاج الأولي.
11-06-2025
اختبار التزود بالوقود المداري الصيني: تغيير قواعد اللعبة تحت التدقيق الأمريكي
تجري الصين اختبارًا حاسمًا للتزود بالوقود في المدار في المدار الثابت بالنسبة للأرض، وهي خطوة يمكن أن تطيل عمر الأقمار الصناعية بشكل كبير، بينما يراقب قمران صناعيان أمريكيان المناورة الاستراتيجية عن كثب.
ADVERTISEMENT
15-08-2025
ساعة أبل تستعيد ميزة أكسجين الدم بعد الفوز ببراءة اختراع
تعود ميزة أكسجين الدم في ساعة أبل إلى طرازات السلسلة 9 و10 وألترا 2 في الولايات المتحدة بعد تسوية نزاع براءات اختراع مع ماسيمو.
08-09-2025
آيفونك لا يتجسس عليك، لكن جمع البيانات مقلق بنفس القدر
استكشف لماذا لا يستمع جهاز iPhone الخاص بك إليك لأغراض الإعلانات، ولكن كيف يخلق جمع البيانات المنتشر والخوارزميات التنبؤية نفس الشعور المزعج. تعرف على نظام الإعلانات التقني وكيفية حماية خصوصيتك.
03-06-2025
96% من الأمريكيين يستهدفون بعمليات الاحتيال أسبوعيًا: كيف تحمي نفسك؟
اكتشف كيف أن 96% من الأمريكيين يستهدفون بعمليات الاحتيال أسبوعيًا، وتعرف على نصائح الخبراء للحماية من الاحتيال عبر البريد الإلكتروني، والمكالمات، والرسائل النصية، ووسائل التواصل الاجتماعي.
ADVERTISEMENT
09-08-2025
قد يحتوي المريخ على معدن اكتشف حديثًا
ربما اكتشف العلماء معدنًا جديدًا على المريخ، وهو هيدروكسي سلفات حديدي غير عادي عُثر عليه بالقرب من فالس مارينريس، مما يقدم أدلة حول ماضي الكوكب.
04-09-2025
أحدث جهاز Chromebook Plus من أيسر يسلط الضوء على أزمة هوية المنصة
يسلط أحدث جهاز Chromebook Plus Spin 514 من أيسر الضوء على صراع المنصة للحفاظ على أهميتها في السوق الفاخرة، بتقديمه عتادًا متواضعًا بسعر باهظ.
13-06-2025
مايكروسوفت تطلق Copilot Vision AI لمستخدمي ويندوز في الولايات المتحدة
مساعد Copilot Vision AI من Microsoft متاح الآن على نظام Windows في الولايات المتحدة، مما يتيح للمستخدمين الحصول على مساعدة الذكاء الاصطناعي من خلال تحليل المحتوى المعروض على الشاشة من تطبيقين كحد أقصى.
ADVERTISEMENT
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.
19-09-2025
الروبوتات البشرية تكشف عن HMND 01 ألفا: حقبة جديدة للأتمتة الصناعية
أزاحت شركة Humanoid الناشئة في المملكة المتحدة الستار عن HMND 01 Alpha، وهو مناور متنقل ثنائي الذراعين مصمم لمعالجة نقص العمالة الصناعية وتحسين كفاءة مكان العمل.
28-07-2025
كينون للروبوتات تتبنى نهجًا تدريجيًا لنشر الروبوتات البشرية
كينون روبوتكس المدعومة من سوفت بنك تحدد استراتيجيتها البراغماتية لتطوير الروبوتات البشرية، مع التركيز على التكامل التدريجي والمهام البسيطة قبل السعي لتحقيق تطبيقات متعددة الاستخدامات.
ADVERTISEMENT
19-09-2025
تشير التقارير إلى أن هاتف سامسونج ذو الشاشات الثلاث ونظارات الذكاء الاصطناعي من المقرر إطلاقهما في 29 سبتمبر
حدث إطلاق سامسونج المشاع في 29 سبتمبر من المتوقع أن يضم هاتف Galaxy Z TriFold ونظارات ذكية جديدة تعمل بالذكاء الاصطناعي، مما قد يهز أسواق الهواتف القابلة للطي والواقع المعزز.
28-08-2025
تحول كبير في Xbox Game Pass: توسع الألعاب السحابية قد يعيد تعريف اشتراكك
خدمة Xbox Game Pass من Microsoft تتغير، مما قد يجعل الألعاب السحابية أكثر سهولة في الوصول إليها وبأسعار معقولة. استكشف الآثار المترتبة على التسعير ومستقبل اشتراكات الألعاب.
08-08-2025
إنستغرام تطلق إعادة النشر، وخرائط المواقع، وعلامة تبويب الأصدقاء المحسّنة
تقدم إنستغرام ميزات جديدة تشمل إعادة النشر، وخريطة للمواقع، وعلامة تبويب "الأصدقاء" موسعة لتعزيز تواصل المستخدمين واكتشاف المحتوى.
ADVERTISEMENT