Trung Quốc ra mắt hệ thống mã hóa lượng tử thương mại đầu tiên thế giới, thực hiện cuộc gọi "bất khả xâm phạm" gần 1000km

[Khôi Nguyên]

China Telecom Quantum Group công bố giải pháp bảo mật kết hợp cơ học lượng tử và mã hóa hậu lượng tử, có khả năng chống lại các cuộc tấn công từ máy tính lượng tử trong tương lai, đánh dấu bước tiến quan trọng trong an ninh mạng toàn cầu.

Cuộc cách mạng bảo mật lượng tử bắt đầu từ Trung Quốc

Trong bối cảnh công nghệ máy tính lượng tử đang phát triển với tốc độ chóng mặt, đặt ra những thách thức ngày càng lớn đối với các hệ thống mã hóa truyền thống, một công ty Trung Quốc là China Telecom Quantum Group đã tạo nên một bước đột phá. Tuần trước, theo SCMP, công ty này đã giới thiệu hệ thống mã hóa thương mại đầu tiên trên thế giới có khả năng chống lại các cuộc tấn công từ máy tính lượng tử.

Để minh chứng cho khả năng của hệ thống, China Telecom Quantum Group cũng đã thực hiện thành công cuộc gọi điện thoại mã hóa lượng tử xuyên khu vực đầu tiên trên thế giới. Cuộc gọi này được thực hiện qua một khoảng cách hơn 965 km giữa thủ đô Bắc Kinh và thành phố Hợp Phì, sử dụng công nghệ chống tấn công trái phép tiên tiến. Đây được xem là hệ thống mã hóa phân tán đầu tiên trên thế giới kết hợp hai công nghệ bảo mật cốt lõi của kỷ nguyên lượng tử.

Kết hợp hai "khiên chắn" lượng tử

Hệ thống mã hóa mới của China Telecom Quantum Group không dựa vào một mà là sự kết hợp của hai phương pháp bảo mật tiên tiến:

1. Phân phối khóa lượng tử (Quantum Key Distribution - QKD): Công nghệ này sử dụng các nguyên lý của cơ học lượng tử để truyền tải các khóa mã hóa một cách an toàn tuyệt đối. Bất kỳ hành vi cố gắng nghe trộm nào cũng sẽ làm thay đổi trạng thái của các hạt lượng tử, từ đó bị phát hiện ngay lập tức.
2. Mã hóa hậu lượng tử (Post-Quantum Cryptography - PQC): Đây là các thuật toán toán học phức tạp được thiết kế để có thể chống lại sức mạnh tính toán khổng lồ của các máy tính lượng tử trong tương lai, vốn có khả năng bẻ gãy các hệ thống mã hóa công khai hiện tại.

China Telecom cho biết sự kết hợp giữa cơ học lượng tử (QKD) và mã hóa hậu lượng tử (PQC) tạo ra một kiến trúc bảo mật toàn diện từ đầu cuối đến đầu cuối (end-to-end). Kiến trúc này đặc biệt phù hợp cho các ứng dụng quan trọng đòi hỏi tính bảo mật cao như giao tiếp thời gian thực, bảo vệ dữ liệu nhạy cảm và xác thực danh tính đáng tin cậy.

Ông Peng Chengzhi, Giám đốc khoa học lượng tử tại China Telecom và cũng là giáo sư tại Đại học Khoa học và Công nghệ Trung Quốc, nhấn mạnh rằng các hệ thống mã hóa dựa trên khóa công khai hiện nay sẽ đối mặt với rủi ro ngày càng tăng khi công nghệ máy tính lượng tử trên toàn cầu tiến bộ. Ông kêu gọi cần phải đẩy nhanh việc phát triển và triển khai cơ sở hạ tầng an ninh mạng có khả năng chống lại các mối đe dọa mới nổi từ công nghệ lượng tử tiên tiến.

Sẵn sàng triển khai thương mại quy mô lớn

China Telecom giải thích rằng hệ thống mã hóa lượng tử của họ có một kiến trúc ba lớp vững chắc và đã được thử nghiệm thành công trong các điều kiện thực tế. Điều này khẳng định hệ thống đã sẵn sàng để được triển khai thương mại trên quy mô lớn, đánh dấu một bước tiến quan trọng hướng tới việc ứng dụng liên lạc bảo mật lượng tử vào thực tiễn đời sống.

Để hiện thực hóa điều này, China Telecom đã thiết lập các mạng khu vực đô thị lượng tử tại 16 thành phố lớn của Trung Quốc, bao gồm các trung tâm kinh tế và công nghệ hàng đầu như Hợp Phì, Thượng Hải, Bắc Kinh và Quảng Châu. Những mạng lưới này đang tạo ra một "xương sống" hạ tầng xuyên khu vực trên toàn quốc cho các dịch vụ liên lạc bảo mật lượng tử, đưa Trung Quốc vào hàng ngũ các quốc gia dẫn đầu thế giới về an ninh lượng tử.

Trong đó, mạng lượng tử Hợp Phì nổi bật là mạng lượng tử lớn nhất và tiên tiến nhất trên thế giới hiện nay. Với 8 nút lõi và 159 điểm truy cập, bao phủ khoảng 1.147 km cáp sợi quang chuyên dụng cho phân phối khóa lượng tử, mạng lưới này hiện đang phục vụ khoảng 500 cơ quan chính phủ và 380 doanh nghiệp nhà nước, đảm bảo khả năng mã hóa gần như không thể bị phá vỡ.

Các nền tảng ứng dụng lượng tử mới

Bên cạnh hệ thống truyền thông, theo Interesting Engineering, China Telecom cũng đã ra mắt hai nền tảng ứng dụng bảo mật lượng tử đầu tiên trên thế giới:

• Quantum Secret: Một nền tảng nhắn tin và hợp tác bảo mật lượng tử, cung cấp cho các doanh nghiệp và cơ quan chính phủ khả năng bảo vệ tăng cường đối với các thông tin liên lạc nhạy cảm.
• Quantum Cloud Seal: Một nền tảng an toàn được thiết kế cho nhiều ứng dụng chủ chốt như quy trình phê duyệt của chính phủ, kiểm toán tài chính và quản lý các quy trình làm việc quan trọng của doanh nghiệp.

Cả hai nền tảng này được cho là đã và đang được áp dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau tại Trung Quốc, cho thấy sự sẵn sàng của thị trường đối với các giải pháp bảo mật lượng tử. Sự kiện này không chỉ là một thành tựu công nghệ mà còn là một tuyên bố mạnh mẽ về tham vọng của Trung Quốc trong việc làm chủ và dẫn đầu cuộc cách mạng lượng tử.

#mãhóalượngtử