Kwantumcomputers vertegenwoordigen een revolutionaire ontwikkeling in computers die veel aspecten van informatietechnologie, waaronder cryptografie, radicaal belooft te veranderen. Dankzij hun vermogen om informatie op kwantumniveau te verwerken, kunnen kwantumcomputers berekeningen ordes van grootte sneller uitvoeren dan hun klassieke tegenhangers. Dit opent nieuwe mogelijkheden voor wetenschap en technologie, maar vormt ook een bedreiging voor de bestaande encryptiemethoden, die de basis vormen van de moderne cryptografie.
Advertentie
Een van de grootste bedreigingen van de ontwikkeling van kwantumcomputers is hun potentiële vermogen om cijfers te breken die gebaseerd zijn op algoritmen zoals RSA en ECC (Elliptic Curve Cryptography). Deze versleutelingssystemen zijn gebaseerd op wiskundige problemen zoals de factorisatie van grote getallen of discrete logaritmisatie, die extreem tijdrovend zijn voor klassieke computers. Het kwantumalgoritme van Shor, dat ontwikkeld is voor kwantumcomputers, is echter in staat om deze problemen veel sneller op te lossen, waardoor de huidige encryptiemethoden kwetsbaar zouden kunnen worden.
Als antwoord op deze mogelijke toekomstige bedreiging werken onderzoekers en ontwikkelaars aan het creëren van zogenaamde post-kwantum cryptografie, die in staat zal zijn om aanvallen met behulp van kwantumcomputers te weerstaan. Post-kwantum cryptografie houdt in dat er nieuwe algoritmen worden ontwikkeld die zelfs veilig kunnen zijn in het licht van kwantum superioriteit. Zulke algoritmen zijn onder andere roostercodes, hashing-gebaseerde codes en multivariate kwadratische vergelijkingen.
Naast het bedreigen van bestaande cryptografische systemen, bieden kwantumcomputers ook nieuwe mogelijkheden om krachtigere en robuustere encryptiemethoden te creëren. Eén zo’n methode is kwantumcryptografie, die de principes van kwantummechanica gebruikt om onvoorwaardelijke veiligheid te bieden voor gegevensoverdracht. Met kwantum sleuteldistributie (QKD) kunnen twee partijen een gedeelde geheime sleutel genereren die niet kan worden onderschept zonder detectie.
