- Banyak rahasia dunia, mulai dari keuangan individu hingga keamanan nasional, bergantung pada enkripsi.
- Perkembangan besar dalam komputasi kuantum memerlukan prosedur keamanan baru, kata para peneliti kepada BI.
- Komputer kuantum dapat mengakhiri enkripsi seperti yang kita ketahui dan berisiko menimbulkan ketidakstabilan geopolitik.
Saat Donald Trump bersiap untuk menjabat, dia bersandar pada gelar “presiden kripto” meluncurkan miliknya sendiri koin meme resmi dan menggarap suatu potensi cadangan federal bitcoin.
Kepemilikan kripto secara luas dianggap sangat aman karena blockchain mereka diperdagangkan. Tingginya nilai mata uang kripto seperti bitcoin, yang masing-masing bernilai lebih dari $100.000 pada saat dipublikasikan, dapat berfungsi sebagai lindung nilai terhadap inflasi atau membayar utang negara.
Kemajuan terkini dalam komputasi kuantum dapat melemahkan keamanan tersebut — dan masih banyak lagi — dua peneliti teknologi canggih menjelaskan kepada Business Insider.
“Apa yang kita bicarakan adalah kemungkinan peretasan, tidak hanya terhadap mata uang kripto individual, namun juga pasar keuangan kita yang lebih besar,” kata Arthur Herman, direktur Quantum Alliance Initiative di Hudson Institute.
Komputasi kuantum adalah teknologi yang berkembang pesat yang menggabungkan disiplin ilmu komputer, matematika, dan mekanika kuantum untuk memecahkan masalah yang lebih kompleks dengan lebih cepat daripada yang dapat dilakukan melalui komputasi klasik.
Jika komputasi klasik menggunakan angka biner — 0 dan 1, yang disebut bit — untuk mewakili informasi, komputasi kuantum bergantung pada bit kuantum yang setara, yang disebut qubit, yang diwakili oleh superposisi beberapa keadaan, seperti 0, 1, atau kombinasi dari keduanya.
Qubit sendiri tidak stabil dan sulit untuk memprediksi perilakunya. Mereka berperilaku berbeda ketika diamati, membuat pengukuran keadaannya menjadi sulit, dan memerlukan kondisi tertentu seperti lingkungan dengan cahaya redup atau sangat dingin untuk mereplikasi hasil dengan andal dan tanpa kesalahan. Kesalahan menjadi sangat jelas, dan perilaku qubit menjadi kurang dapat diandalkan, ketika meningkatkan daya komputasi menggunakan qubit tambahan — membuat kemajuan di bidang ini menjadi lambat.
Kapasitas qubit untuk berada di beberapa keadaan sekaligus, seperti koin berputar yang tampak menunjukkan kepala dan ekor secara bersamaan, memungkinkan komputer kuantum menghitung persamaan dengan cepat dengan berbagai solusi dan melakukan komputasi tingkat lanjut yang tidak mungkin dilakukan oleh komputer klasik.
Para peneliti di lapangan setuju bahwa komputasi yang sebelumnya tidak dapat dipecahkan dapat membantu menemukan obat baru, mengembangkan senyawa kimia baru, mematahkan metode enkripsi yang ada saat ini, dan membalikkan nama samaran blockchain.
Superkomputer: tertinggal 10 septillion tahun
Bulan lalu, Google meluncurkan Willowchip kuantum barunya, yang mewakili kemajuan besar dalam komputasi kuantum komersial. Perusahaan tersebut mengatakan Willow dapat melakukan penghitungan benchmark standar, penghitungan yang diterima industri yang digunakan untuk mengukur kinerja komputer kuantum, dalam waktu kurang dari lima menit — sebuah tugas yang membutuhkan waktu 10 septillion tahun bagi superkomputer tercepat saat ini untuk menyelesaikannya. Itu berarti 10 diikuti oleh 24 angka nol, jangka waktu yang melebihi usia alam semesta.
Willow juga memecahkan tantangan terkait koreksi kesalahan perilaku qubit sekaligus meningkatkan daya komputasi, yang telah mengganggu industri ini selama 30 tahun. Perusahaan swasta lain, seperti IBM dan Microsoft, sekutu seperti Perancis, dan musuh termasuk Rusia dan Tiongkok, juga berupaya mengembangkan teknologi ini.
Karl Holmqvist pernah menjabat sebagai penasihat keamanan kuantum untuk badan-badan besar pemerintah, termasuk Departemen Pertahanan dan NATO. Dia adalah CEO Lastwall, yang menyediakan solusi keamanan siber yang dirancang untuk melindungi pengguna dari ancaman komputasi kuantum. Holmqvist mengatakan bahwa meskipun jangka waktu untuk membuat komputer kuantum yang besar dan berfungsi penuh – dibandingkan dengan versi menengah dengan perilaku qubit yang masih tidak dapat diandalkan yang kita miliki sekarang – masih belum jelas, hal-hal yang dapat dilakukan perangkat tersebut ketika teknologinya menjadi lebih stabil adalah mulai menjadi fokus.
“Hal yang benar-benar memprihatinkan adalah, saat ini, ketika kita menyimpan informasi pribadi, kita mengenkripsi data tersebut, dan kita sering mengenkripsinya dengan sistem yang menggunakan kriptografi kunci publik – dan itulah yang mungkin bisa dirusak oleh komputer kuantum,” kata Holmqvist. “Jadi kita harus memikirkan semua database dan semua sistem yang memiliki catatan tentang apa yang kita lakukan, dan ada masalah privasi.”
Ini bukan hanya sekedar privasi data dasar atau risiko rincian keuangan pribadi diketahui publik. Data terenkripsi, mulai dari rahasia keamanan nasional hingga blockchain dan seterusnya, akan mudah diakses dan, yang lebih mengkhawatirkan, dapat dimanipulasi oleh siapa pun yang memiliki sistem berkemampuan kuantum.
“Saat Anda mulai mengupas lapisannya, sepertinya segala sesuatu yang terhubung ke internet kemungkinan besar akan mengalami masalah,” kata Holmqvist. “Sering kali, kami percaya bahwa hubungan antar sistem aman dan data yang tersimpan di dalamnya aman, dan tidak ada cara untuk masuk ke sistem yang dienkripsi. Jika Anda menghilangkan asumsi default tersebut, hal ini memungkinkan begitu banyak titik masuk baru ke dalam sistem sehingga hal ini menjadi sangat memprihatinkan.”
Herman, direktur Quantum Alliance Initiative, mengatakan kepada BI bahwa peretasan dari komputer kuantum akan “benar-benar tersembunyi” karena potensi kemampuan mesin kuantum untuk membuka enkripsi dan beroperasi di dalam sistem komputer tanpa meninggalkan jejak, yang berarti aktor jahat dapat menyebabkan kerusakan “bencana” tanpa terdeteksi.
“Ini bukan situasi seperti yang dialami peretas konvensional, di mana dia membobol satu sistem, ke satu bank, atau ke satu bursa mata uang kripto, lalu ketika dia selesai dengan satu sistem, dia harus beralih ke sistem berikutnya,” kata Herman. “Setelah Anda memecahkan satu sistem, Anda telah memecahkan semuanya, dan Anda dapat membantu diri Anda sendiri, hampir secara instan, untuk mendapatkan aset atau uang apa pun yang Anda inginkan.”
Herman mengatakan perlombaan untuk mencapai komputasi kuantum yang andal mencerminkan perlombaan senjata nuklir, namun para pejabat tidak mengambil risiko seserius yang ia kira.
“Dari sudut pandang posisi kita dalam persaingan dengan Rusia dan khususnya Tiongkok, perlombaan menuju komputer kuantum harus menjadi salah satu faktor dan ancaman utama yang ingin kita cegah,” kata Herman. “Tetapi ini juga merupakan tantangan yang ingin kami atasi dan menjadi yang pertama memiliki komputer kuantum karena, pada akhirnya, hal tersebut akan menjadi pencegah nyata terhadap ancaman semacam ini: Jika Anda mencoba melakukannya pada kami, maka kami bisa melakukannya dengan dampak yang lebih buruk lagi padamu.”
