Máy tính lượng tử ổn định có thể phá vỡ mã hóa khóa công khai truyền thống trong vài giờ hoặc vài ngày, thay vì hàng thế kỷ như máy tính thông thường. Trước nguy cơ này, tháng 6/2026, Tổng thống Mỹ Donald Trump đã ký sắc lệnh yêu cầu các cơ quan chính phủ và nhà thầu chuyển đổi sang hệ thống an ninh hậu lượng tử (PQC) trước năm 2030. Các quốc gia như Anh, Canada, Nhật Bản cũng bắt đầu ấn định lộ trình áp dụng PQC. Tuy nhiên, các cuộc tấn công 'thu hoạch ngay, giải mã sau' (HNDL) vẫn là mối đe dọa lớn đối với dữ liệu có vòng đời dài.
Rủi ro lượng tử đối với mã hóa truyền thống
Hầu hết các hệ thống an ninh mạng công cộng sử dụng mã hóa khóa công khai. Dữ liệu được mã hóa bằng khóa công khai và chỉ giải mã được bằng khóa riêng. Khóa công khai thường là tích của hai số nguyên tố lớn. Để giải mã, kẻ tấn công phải tìm ra hai số đó. Với máy tính thông thường, việc này có thể mất hàng thế kỷ hoặc thiên niên kỷ. Tuy nhiên, một máy tính lượng tử ổn định đủ lớn có thể thử nghiệm đồng thời nhiều cặp số, rút ngắn thời gian xuống chỉ còn vài giờ hoặc vài ngày.
| Loại máy tính | Thời gian bẻ khóa mã hóa khóa công khai |
|---|---|
| Máy tính truyền thống | Hàng thế kỷ đến thiên niên kỷ |
| Máy tính lượng tử ổn định | Vài giờ đến vài ngày |
Các cuộc tấn công 'thu hoạch ngay, giải mã sau' (HNDL)
Dù các máy tính lượng tử hiện tại chưa đủ mạnh để giải mã trong thời gian thực, nhưng nguy cơ từ HNDL là rất thực tế. Trong các cuộc tấn công này, kẻ xấu đánh cắp càng nhiều dữ liệu mã hóa càng tốt, chờ đến khi máy tính lượng tử đủ mạnh để giải mã. Hệ thống PQC hiện tại chỉ bảo vệ dữ liệu truyền qua mạng, nhưng không ngăn được HNDL nhắm vào dữ liệu lưu trữ. Rất khó xác định lượng dữ liệu đã bị đánh cắp trước khi chuyển đổi sang PQC. Các dữ liệu có vòng đời dài (nhiều năm hoặc thập kỷ) là mục tiêu chính, và ngay cả sau khi chuyển đổi, dữ liệu đã bị xâm phạm vẫn là lỗ hổng lớn.
Lợi thế của Singapore trong chuyển đổi an toàn lượng tử
Singapore đã triển khai mạng an toàn lượng tử quốc gia đầu tiên ở Đông Nam Á, cùng với sổ tay hướng dẫn chuyển đổi cho các cơ quan chính phủ và doanh nghiệp. Mạng này cung cấp nền tảng hỗ trợ quá trình chuyển đổi, còn sổ tay giúp đánh giá mức độ sẵn sàng và đưa ra hướng dẫn cụ thể. Cách tiếp cận hai hướng này vừa hỗ trợ hoạt động ngắn hạn, vừa khuyến khích áp dụng công nghệ phù hợp dài hạn.
Bài học cho tương lai: Thay đổi phương thức xác thực định kỳ
Sự phát triển của máy tính lượng tử đặt ra câu hỏi rộng hơn về an ninh mạng: không có hệ thống nào an toàn tuyệt đối. Khi chính phủ, tổ chức và cá nhân số hóa ngày càng nhiều thông tin nhạy cảm, cần xem xét lại loại thông tin nào được coi là bí mật, thời gian bảo mật và phương thức xác thực danh tính. Ví dụ gần đây là việc Singapore chuyển từ sử dụng số NRIC sang xác thực qua Singpass. Quá trình chuyển đổi cho thấy cần có sự phối hợp kỹ thuật giữa các cơ quan công quyền. Thành công đòi hỏi sự tham gia của toàn xã hội: chính phủ thông báo chính sách kịp thời, doanh nghiệp và người dân thích ứng trong khung thời gian hợp lý.
Theo S. Rajaratnam School of International Studies (RSIS)
Ảnh: Ann H / Pexels
