Máy tính lượng tử: Cơ hội hay thách thức đối với an ninh mạng?

Từ khi máy tính điện tử đầu tiên ra đời vào những năm 1960, lĩnh vực tính toán đã chứng kiến nhiều bước đột phá đáng kinh ngạc. Những năm gần đây, công nghệ đã biến nhiều điều từng chỉ có trong khoa học viễn tưởng trở thành hiện thực. Chúng ta đang bước vào kỷ nguyên mới với máy tính lượng tử, mang đến tiềm năng giải quyết những vấn đề phức tạp nhất mà nhân loại từng đối mặt.

Bộ xử lý máy tính trung tâm công nghệ số và đổi mới. Ảnh: GETTY

Máy tính lượng tử hoạt động dựa trên nguyên lý vật lý lượng tử, đặc biệt là “chồng chập” (superposition) và “rối lượng tử” (quantum entanglement). Thay vì sử dụng bit nhị phân 0 và 1 như máy tính truyền thống, máy tính lượng tử sử dụng qubit có khả năng tồn tại ở nhiều trạng thái cùng lúc. Điều này mang lại tốc độ xử lý và khả năng tính toán vượt trội so với các hệ thống máy tính hiện nay.

Trong thời gian gần đây, các hãng công nghệ lớn đã đạt được nhiều thành tựu quan trọng trong lĩnh vực máy tính lượng tử:

• Microsoft: Ra mắt bộ xử lý Majorana 1 với tiềm năng mở rộng qubit nhanh chóng.
• Google: Giới thiệu chip lượng tử Willow với khả năng sửa lỗi vượt trội.
• IBM: Phát triển “IBM Quantum System Two” giúp mở rộng và nâng cao khả năng tính toán lượng tử.
• Nhật Bản: Kích hoạt Reimei, siêu máy tính lượng tử lai đầu tiên trên thế giới.
• Intel và D-Wave: Thực hiện các bước tiến lớn trong việc tạo ra các bộ xử lý lượng tử có khả năng chịu lỗi và mở rộng quy mô sản xuất.

Mã nhị phân chạy ra từ máy tính đang tính toán. Ảnh: GETTY

Máy tính lượng tử có tiềm năng to lớn trong nhiều lĩnh vực như chăm sóc sức khỏe, tài chính, truyền thông, năng lượng và thám hiểm không gian. Tuy nhiên, sự xuất hiện của “Ngày Q” (Q-Day) – thời điểm máy tính lượng tử có thể phá vỡ các hệ thống mã hóa hiện tại cũng đặt ra những thách thức lớn về an ninh mạng. Để chuẩn bị cho tương lai, các quốc gia và doanh nghiệp cần đầu tư vào nghiên cứu và phát triển các công nghệ lượng tử nhằm đảm bảo lợi ích kinh tế và an ninh quốc gia.