إن ظهور تقنية الحوسبة الكمومية سيعرض للخطر العديد من خوارزميات التشفير الحالية ، وخاصة خوارزميات تشفير المفتاح العام المستخدمة على نطاق واسع لحماية المعلومات الرقمية. تحقيقا لهذه الغاية ، ينشغل خبراء الأمن في جميع أنحاء العالم بتطوير معايير تقنية لـ&مثل ؛ تشفير ما بعد الكم&مثل ؛ وتحليل التحديات العديدة للانتقال من البنية التحتية لتشفير المفتاح العام إلى التشفير الكمي المتخلف. أحدها هو المتطلبات الحسابية العالية لطرق التشفير ما بعد الكم. الآن ، قام فريق بقيادة جورج سيجل ، أستاذ أمن المعلومات في جامعة ميونخ التقنية ، بتصميم وبناء شريحة يمكنها تطبيق تشفير ما بعد الكم بشكل فعال.
الشريحة هي ما يسمى بالدائرة المتكاملة الخاصة بالتطبيق ، والتي عادة ما يتم تصميمها وتصنيعها لتلبية متطلبات المستخدم واحتياجات نظام إلكتروني معين. قام فريق Siegel استنادًا إلى معيار RISC - V مفتوح المصدر بتغيير تصميم الرقاقة ، وطبق طريقة التصميم التعاوني للأجهزة والبرامج عن طريق تعديل النواة وتسريع التعليمات الخاصة بعملية الحساب اللازمة ، وتمديد تصميم مسرعات الأجهزة الخاصة ، وجعل التشفير الكمي بعد الشريحة الجديدة يمكن أن تحقق أداء أفضل.
يمكن استخدام الشريحة الجديدة ليس فقط مع Kyber ، المرشح الواعد لتشفير ما بعد الكم ، ولكن أيضًا مع SIKE ، وهي خوارزمية بديلة تتطلب مزيدًا من قوة الحوسبة. تستخدم الرقاقة تشفير Kyber أسرع بنحو 10 مرات وتستهلك طاقة أقل بثماني مرات من شريحة تعتمد بالكامل على حل برمجي. ومع ذلك ، فإن استخدام تشفير SIKE سيكون أسرع 21 مرة من الرقائق التي تستخدم الحلول البرمجية فقط. لأن SIKE يُنظر إليه على أنه بديل واعد. عندما يتم استخدام الرقائق لفترة طويلة ، فإن هذه الاحتياطات منطقية.
يعتقد الباحثون أن ما يسمى بأحصنة طروادة العتادية تشكل أيضًا تهديدًا متزايدًا لتشفير ما بعد الكم. قد يكون لهذا عواقب وخيمة إذا نجح المهاجم في تضمين دارات طروادة في تصميم رقاقة قبل أو أثناء تصنيعها.&مثل ؛ حتى الآن ، لا نعرف سوى القليل جدًا عن كيفية استخدام المهاجمين الحقيقيين لأحصنة طروادة ،&مثل ؛ أوضح سيجل. لتطوير تدابير الحماية ، نضع أنفسنا في المهاجمين&# 39 ؛ أحذية ، تطوير وإخفاء حصان طروادة بأنفسنا. لهذا السبب قمنا ببناء أربعة أحصنة طروادة ثم وضعناها في شريحة ما بعد الكم ، وهي تعمل بشكل مختلف تمامًا.&مثل ؛
خلال الأشهر القليلة المقبلة ، سيركز Siegel وفريقه على اختبار إمكانيات تشفير الشريحة&ووظائف الأجهزة وإمكانية التحقق منها. طورت Segal برنامج ذكاء اصطناعي جديد يمكنه إجراء هندسة عكسية لإعادة بناء الوظيفة الدقيقة للرقاقة ، حتى بدون الوثائق المتاحة. من خلال عملية معقدة ، يتم صقل قضبان الموصل داخل الرقاقة طبقة تلو طبقة ، ويتم تصوير كل طبقة. ثم يتم استخدام برنامج ذكاء اصطناعي لإعادة بناء الوظيفة الدقيقة للرقاقة.&مثل ؛ يمكن أن تساعد إعادة البناء هذه في تحديد مكونات الرقاقة التي لا ترتبط وظائفها بالمهمة الفعلية ويمكن تضمينها فيها ،&مثل ؛ قال سيجل. يمكن أن تصبح مثل هذه العملية يومًا ما هي المعيار للفحوصات الفورية لطلبات الرقائق المجمعة. بالاقتران مع التشفير الفعال لما بعد الكم ، يمكننا جعل الأجهزة في المصانع والسيارات أكثر أمانًا.&مثل ؛