Computer quantistici, il futuro della crittografia
Nessun sistema crittografico è perfetto, e nessuno è assolutamente insuperabile. Per svelare il messaggio segreto in genere si cerca un difetto nel sistema, un errore umano, o in tempi più moderni un errore di programmazione o una backdoor.
Ammesso e non concesso che esista un sistema crittografico privo di questi difetti, esiste sempre la possibilità del brute forcing. È importante sottolineare che esistono tecniche per prevenire anche questo tipo di attacco: nel caso di iOS, per esempio, il sistema richiede lunghe attese tra un tentativo e l'altro, e può anche cancellare del tutto i dati a cui si vuole accedere. Un deterrente difficile da superare, ma pare che l'FBI abbia trovato il modo.
Che cos'è il brute forcing? Letteralmente si traduce in "attacco con la forza bruta", e in pratica si tratta di provare tutte le chiavi possibili finché non si trova quella giusta. Immaginate di avere un lucchetto e un transatlantico pieno i minuscole chiavi. Bisogna provarle tutte, una a una, con tutto il tempo che ci vuole. Noioso, vero? Probabilmente non basterebbe una vita intera.
È più o meno quello che fa un computer: il tempo necessario per finire il lavoro dipenderà dal numero di chiavi e dalla velocità del meccanismo - in alcuni casi infatti il software contiene sistemi fatti apposta per rallentare l'operazione. Nessun sistema è quindi immune a un attacco brute force, ma si ritiene più forte in proporzione a quanto tempo ci vuole per "scassinarlo".
In altre parole, se ci vuole potenza hardware per milioni di dollari, e se ci vogliono decine di migliaia di anni per superare una barriera, si può affermare che quella barriera è abbastanza solida.
Ovviamente però i computer diventano sempre più potenti e meno costosi, quindi se oggi un certo sistema si può considerare resistente, tra qualche anno potrebbe non essere più così. A tal proposito, è interessante il fatto che le GPU, nate per i videogiochi e alcune applicazioni professionali, si siano rivelati strumenti preziosi per il brute forcing. Di pari passo però anche gli algoritmi possono diventare sempre più complessi, e sembra che sia possibile mantenere un sostanziale equilibrio.
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Almeno fino a quando i computer quantistici non saranno una realtà. Al momento queste macchine sono (costosi) prototipi sperimentali nelle mani di Google, NASA, NSA (sembra) e pochi altri. Tramite di essi sarà possibile creare e usare strumenti crittografici di nuova generazione, ancora più resistenti di quelli attuali. E si potranno anche usare come strumenti per violare facilmente (più o meno) gli attuali algoritmi.
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Questo in teoria, perché in pratica realizzare un computer quantistico davvero capace di fare queste cose non è affatto facile. Si tratta di effetti prendere la meccanica quantistica, che è probabilistica, e applicarla a qualcosa che deve essere spietatamente preciso. La potenza teorica è altissima, ma c'è ancora molto lavoro da fare. Quanto tempo manca? Difficile a dirsi, ma forse basteranno pochi anni: ci sono stati esperimenti dai risultati incoraggianti, e i primi sistemi a crittografia quantistica sono già operanti.