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

03-06-2025
مارك هاميل يغلق باب العودة إلى "حرب النجوم" ولوك سكاي ووكر
مارك هاميل يعلن عدم نيته العودة إلى دور لوك سكاي ووكر في "حرب النجوم"، ويدعو إلى التركيز على الشخصيات الجديدة ومستقبل السلسلة.
ADVERTISEMENT
24-07-2025
تي-ساتالايت من تي-موبايل: إرسال الرسائل النصية من المناطق الميتة أصبح سهلاً
استكشف خدمة الرسائل النصية عبر الأقمار الصناعية الجديدة من تي-موبايل المدعومة بستارلينك، تي-ساتالايت. اكتشف كيف تعمل، وميزاتها الرئيسية، وكيف تقارن بخيارات الاتصال عبر الأقمار الصناعية الأخرى.
29-05-2025
جوجل صور تحتفل بمرور 10 سنوات على إطلاقها مع أكثر من 9 تريليون صورة وفيديو
احتفلت جوجل صور بمرور 10 سنوات على إطلاقها، مع أكثر من 9 تريليون صورة وفيديو مخزنة، وقدمت ميزات جديدة مثل محرر الصور المعاد تصميمه وأكواد QR لمشاركة الألبومات.
11-08-2025
طبيب الذكاء الاصطناعي للمريخ: ناسا وجوجل تبرمان شراكة طبية للسفر إلى الفضاء
تعاون وكالة ناسا وجوجل في تطوير طبيب يعمل بالذكاء الاصطناعي، وهو المساعد الرقمي للمسؤول الطبي للطاقم (CMO-DA)، لدعم رواد الفضاء في مهام الفضاء طويلة الأمد مثل المريخ، لمعالجة تأخيرات الاتصال والاستقلالية الطبية.
ADVERTISEMENT
02-09-2025
قد يتخلى Pixel 10a عن صيحة الشرائح الرائدة، مفضلاً Tensor G4 على G5
أدلة جديدة تشير إلى أن هاتف جوجل بيكسل 10a سيأتي بشريحة Tensor G4 بدلاً من الشريحة الرائدة Tensor G5، مما يكسر اتجاهًا لسلسلة 'A'.
20-06-2025
الكشف عن الصور الأولى من مرصد روبين الذي يغير قواعد اللعبة
من المقرر أن يكشف مرصد فيرا سي. روبين عن صوره الأولى في 23 يونيو، مما يمثل حقبة جديدة في علم الفلك بقدراته المتقدمة ومسحه الطموح للسماء.
29-05-2025
نمو الذكاء الاصطناعي في الفصول الدراسية: محاضرة ستيفن سيسيريللي
محاضرة ستيفن سيسيريللي تناقش تأثير الذكاء الاصطناعي على التعليم وكيف يمكن أن يعزز تجربة التعلم للطلاب.
ADVERTISEMENT
18-07-2025
ساعة Pixel Watch 4: قفزة نحو قابلية الإصلاح والاستدامة
يشاع أن ساعة Pixel Watch 4 القادمة ستكون قابلة للإصلاح، وهو تغيير كبير عن النماذج السابقة التي كانت عرضة لأن تصبح نفايات إلكترونية في حالة تلفها. يتماشى هذا التحول مع أهداف Google للاستدامة.
10-07-2025
يواجه Google Chrome تهديدًا جديدًا من متصفح الذكاء الاصطناعي: لماذا لا ينبغي لمستثمري Alphabet الذعر
يتحدى متصفح الذكاء الاصطناعي الجديد من OpenAI متصفح Google Chrome، لكن مرونة Alphabet، وتكامل Gemini، والأصول القوية مثل YouTube و Waymo تشير إلى نظرة مستقبلية إيجابية لسهم GOOGL.
10-07-2025
احتضان السياحة في الشرق الأوسط للتكنولوجيا الغامرة لتحقيق النمو المستقبلي
اكتشف كيف تعمل التقنيات الغامرة على تحويل السياحة والضيافة في الشرق الأوسط، من الجولات الافتراضية إلى خطط الرحلات الشخصية، وتأثيرها على اقتصاد المنطقة.
ADVERTISEMENT
27-05-2025
تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي تقدم الأمل في قضايا الاتجار بالبشر
تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي تقدم الأمل في قضايا الاتجار بالبشر، حيث تساعد في إنشاء صور رقمية للضحايا المفقودين وتسلط الضوء على جهود المجتمع لحمايتهم.
18-07-2025
تسريب ألوان iPhone 17 Pro: لون برتقالي جديد جريء والمزيد
تشير المعلومات المسربة إلى أن iPhone 17 Pro سيأتي بأربعة ألوان جديدة، بما في ذلك اللون البرتقالي الجريء المستوحى من زر الإجراء في Apple Watch Ultra، بالإضافة إلى تغييرات في التصميم.
20-05-2025
تصحيح المفاهيم: نهاية الكون ليست وشيكة كما يُشاع
تدحض الأبحاث الجديدة الادعاءات بأن الكون سينتهي قريبًا، موضحة أن الكيانات الأساسية ستظل مستقرة لفترة طويلة.
ADVERTISEMENT
04-06-2025
ميتا تتبنى الطاقة النووية لتلبية طموحات الذكاء الاصطناعي المتعطشة للطاقة
تتجه ميتا إلى الطاقة النووية لتشغيل عمليات الذكاء الاصطناعي الخاصة بها، حيث وقعت عقدًا لمدة 20 عامًا مع شركة كونستليشن إنيرجي للحصول على الطاقة من محطة نووية في إلينوي بدءًا من عام 2027.
10-07-2025
الفنانة الروبوتية Ai-Da ذات المليون دولار: "لا تهدف إلى استبدال الفنانين البشريين"
الفنانة الروبوتية الشبيهة بالبشر Ai-Da، المعروفة ببيع أعمال فنية بأكثر من مليون دولار، تصرح بأنها لا تهدف إلى استبدال الفنانين البشريين، بل لإثارة مناقشات حول الاستخدام الأخلاقي للذكاء الاصطناعي في الفن.
05-08-2025
غالاكسي S26 برو وإيدج يستعدان لتعزيز كبير في البطارية
يشاع أن طرازي سامسونج جالكسي إس 26 برو وإيدج سيتميزان ببطاريات أكبر بنسبة 8%، مما يوفر عمرًا أطول محسّنًا. وقد يشهد طراز إس 26 ألترا أيضًا تحسينات في سرعة الشحن.
ADVERTISEMENT