İşlem hızı ve veri kapasitesinde sunduğu çarpıcı kazanımlarla dijital dönüşümün bir sonraki evresi olarak görülen kuantum bilgisayarlar, büyük fırsatların yanında ciddi riskleri de beraberinde getiriyor. Penn State Elektrik Mühendisliği ve Bilgisayar Bilimleri Okulu’ndan Profesör Swaroop Ghosh ve Dr. Suryansh Upadhyay’ın IEEE Bildirileri’nde (Institute of Electrical and Electronics Engineers) yayımlanan araştırması, mevcut kuantum sistemlerindeki ‘donanım tabanlı’ güvenlik zafiyetlerine dikkat çekiyor.
Çalışma, kuantum bilgisayarları korumanın yalnızca yazılım güncellemeleriyle mümkün olmadığını, altta yatan fiziksel donanımın da yeni nesil tehditlere karşı güçlendirilmesi gerektiğini vurguluyor.
BİT’LERDEN KÜBİT’LERE GEÇİŞİN RİSKLERİ
Geleneksel bilgisayarlar ‘1’ veya ‘0’ değerini alan bit’lerle çalışırken, kuantum bilgisayarlar süperpozisyon yeteneğine sahip ‘kübit’ler (kuantum bitleri) üzerine kuruludur. Bu yapı, aynı anda birden fazla durumu işleyebilme kapasitesi sunarak, özellikle ilaç geliştirme ve finansal modelleme gibi alanlarda milyarlarca dolarlık Ar-Ge tasarrufu sağlama potansiyeline sahiptir.
Ancak Prof. Ghosh’a göre, bu avantajlar aynı zamanda makineyi saldırıya açık hale getiriyor. Kübitlerin birbirine bağlanmasını sağlayan ‘dolanıklık’ ilkesi, çapraz etkileşim (crosstalk) adı verilen bir soruna yol açabiliyor. Birden fazla kullanıcı aynı işlemciyi kullandığında, bu etkileşimler hassas veri sızıntılarına veya hesaplama hatalarına neden olabiliyor.
FİKRİ MÜLKİYET VE TİCARİ SIRLAR TEHLİKEDE
Araştırmanın en çarpıcı bulgularından biri, ticari sırların korunmasıyla ilgili. Birçok kuantum algoritmasında, işletmelerin fikri mülkiyeti doğrudan devrelerin içine entegre edilmiş durumdadır.
Dr. Upadhyay, mevcut durumu şöyle özetliyor: “Üçüncü taraflarca geliştirilen programların bütünlüğünü doğrulamanın şu an etkili bir yolu yok. Eğer devreler açığa çıkarsa; şirketlerin özel algoritmaları, finansal verileri veya kritik altyapı detayları siber korsanların eline geçebilir. Bu durum, tahrifat ve tersine mühendislik risklerini artırıyor.”
GELENEKSEL GÜVENLİK DUVARLARI İŞLEVSİZ
Mevcut ticari kuantum sağlayıcılarının önceliği sistemin kararlı çalışması olduğu için güvenlik genellikle ikinci planda kalıyor. Klasik bilgisayarlar için geliştirilen şifreleme ve koruma yöntemleri, kuantum sistemlerinin temel çalışma prensiplerine uymadığı için bu alanda işlevsiz kalıyor.
YENİ BİR GÜVENLİK MİMARİSİ ŞART
Araştırmacılar, kuantum güvenliğinin sağlanması için çok katmanlı bir yaklaşım öneriyor:
Henüz gelişmekte olan bu teknoloji endüstriye tam entegre olmadan önce, matematikçiler, fizikçiler ve mühendislerin ortak çalışarak yeni bir ‘kuantum güvenlik protokolü’ oluşturması gerektiği belirtiliyor.
