رمزنگاری پساکوانتومی دیگر صرفاً راهکاری برای مقابله با تهدیدات آینده نیست، بلکه به یکی از مهمترین الزامات امنیت سایبری برای حفاظت از دادههای حساس تبدیل شده است. هرچند در حال حاضر هیچ کامپیوتر کوانتومی توان بیاثر کردن سازوکارهای مبتنی بر الگوریتمهای رمزنگاری منحنی بیضوی (Elliptic Curve Cryptography – ECC) یا RSA را ندارد، اما مهاجمان میتوانند متن رمز (Ciphertext) و اعتبارنامهها را از همین امروز رهگیری و ذخیره کنند تا با در دسترس قرار گرفتن کامپیوترهای کوانتومی قدرتمند، آنها را رمزگشایی نمایند. از همین رو، رمزنگاری پساکوانتومی به یکی از اولویتهای راهبردی سازمانها برای محافظت از اطلاعات و زیرساختهای حیاتی در برابر تهدیدات آینده تبدیل شده است.
ضرورت مهاجرت به رمزنگاری پساکوانتومی تا چه اندازه جدی است؟
بر اساس گزارش جدول زمانی تهدیدات کوانتومی 2025 که توسط مؤسسه جهانی ریسک (Global Risk Institute) منتشر شده است، بین 51 تا 70 درصد از متخصصان امنیت سایبری بر این باورند که طی 15 سال آینده کامپیوترهای کوانتومی با توانایی بیاثر ساختن الگوریتمهای رمزنگاری متداول در دسترس خواهند بود.
دلیل این نگرانی به سال 1994 بازمیگردد؛ زمانی که پیتر شور (Peter Shor) با معرفی الگوریتم شور (Shor’s Algorithm) نشان داد یک کامپیوتر کوانتومی قدرتمند میتواند اعداد بسیار بزرگ را با سرعت بالا فاکتورگیری (Integer Factorization) کرده و لگاریتم گسسته (Discrete Logarithm) را محاسبه کند. این قابلیت میتواند امنیت الگوریتمهای رمزنگاری کلید عمومی را با چالش جدی مواجه کند، اما در مقابل، تهدید مستقیمی برای الگوریتمهای رمزنگاری متقارن (Symmetric Encryption) مانند AES-256 یا توابع هش (Hash Functions) مدرن محسوب نمیشود.
این موضوع از جایی اهمیت بیشتری پیدا میکند که سامانهها برای ایجاد اعتماد و تبادل امن کلیدهای رمزنگاری به رمزنگاری کلید عمومی متکی هستند. اگر یک کامپیوتر کوانتومی بتواند این سازوکار را دور بزند، مهاجم قادر خواهد بود به دادهها و اعتبارنامههایی دسترسی پیدا کند که با استفاده از این سازوکار محافظت شدهاند. به همین دلیل، رمزنگاری پساکوانتومی به یکی از مهمترین اولویتهای امنیتی برای محافظت از اطلاعات بلندمدت سازمانها تبدیل شده است.
آنچه این تهدید را به مسئلهای مربوط به امروز تبدیل میکند، تاکتیکی با عنوان «اکنون جمعآوری کن، بعداً رمزگشایی کن» (Harvest Now, Decrypt Later) است. در این سناریو، مهاجم ترافیک رمزنگاریشده را از همین امروز رهگیری و ذخیره میکند تا پس از در دسترس قرار گرفتن کامپیوترهای کوانتومی قدرتمند، آن را رمزگشایی کند. به همین دلیل، اگر پیشبینیها درباره دستیابی به این سامانهها تا 15 سال آینده درست باشد، تمام دادههایی که امروز رهگیری و ذخیره میشوند، باید عملاً دادههای افشاشده در آینده تلقی شوند.
مهلتهای تعیینشده برای روز کوانتومی
اگرچه هنوز زمان دقیق فرا رسیدن روز کوانتومی (Q-Day) مشخص نیست، اما نهادهای دولتی از هماکنون جدولهای زمانی مشخصی را برای تغییر الگوریتمهای رمزنگاری و آمادگی در برابر این نقطه عطف تعیین کردهاند.
بر این اساس، مجموعه الگوریتمهای امنیت ملی تجاری نسخه 2.0 که از سوی آژانس امنیت ملی آمریکا (NSA) تدوین شده است، سازمانها را از اول ژانویه 2027 ملزم به پشتیبانی از الگوریتمهای مقاوم در برابر کوانتوم در سامانههای جدید امنیت ملی میکند. اگرچه اجرای این الزامات برای گروههای مختلف سامانهها تا اوایل دهه 2030 بهصورت مرحلهای انجام خواهد شد، اما NSA در نهایت قصد دارد تا سال 2035 تمامی سامانههای امنیت ملی را به رمزنگاری پساکوانتومی مجهز کند.
در همین مسیر، مؤسسه NIST پیشنویس سند IR 8547 را منتشر کرده است. بر اساس این سند، استفاده از الگوریتمهای RSA-2048 و ECC P-256 پس از سال 2030 منسوخ خواهد شد و از سال 2035 به بعد، استفاده از آنها بهطور کامل مجاز نخواهد بود.
اگرچه این بازههای زمانی ممکن است طولانی به نظر برسند، اما مهاجرت کامل سازمانها به فناوریهای رمزنگاری جدید معمولاً 5 تا 15 سال زمان میبرد. حتی مرحله شناسایی که طی آن داراییها، سامانهها و وابستگیهای رمزنگاری فهرستبرداری و بررسی میشوند، بهتنهایی میتواند 1 الی 2 سال زمان ببرد. ازاینرو، سازمانها نباید برنامهریزی برای این گذار را به سالهای پایانی موکول کنند.
چرا اعتبارنامهها در عصر رمزنگاری پساکوانتومی بیشترین ریسک را دارند؟
همه دادههای رمزنگاریشده در یک سازمان، پس از منسوخ شدن الگوریتمهای رمزنگاری، به یک اندازه در معرض ریسک قرار نمیگیرند. بسیاری از اطلاعات حساس مانند توکنهای نشست (Session Tokens)، عمر محرمانگی کوتاهی دارند و معمولاً طی چند ماه اعتبار خود را از دست میدهند. در مقابل، اعتبارنامهها معمولاً عمر بسیار طولانیتری دارند و ممکن است تا زمانی که سامانه یا سرویس مرتبط با آنها فعال است، بدون تغییر مورد استفاده قرار گیرند. همین ماندگاری، آنها را به یکی از جذابترین اهداف برای مهاجمان تبدیل میکند؛ زیرا آنها میتوانند این اطلاعات را از همین امروز جمعآوری و ذخیره کنند تا در آینده، با در دسترس قرار گرفتن کامپیوترهای کوانتومی، آنها را رمزگشایی کنند. به همین دلیل، رمزنگاری پساکوانتومی باید در نخستین گام، بر محافظت از اعتبارنامههایی متمرکز شود که دسترسی به سامانههای حیاتی را در اختیار دارند.
این تهدید زمانی جدیتر میشود که در نظر بگیریم تعداد هویتهای غیرانسانی (NHIs) مانند حسابهای سرویس (Service Accounts) و کلیدهای API در بسیاری از سازمانها بهطور مداوم در حال افزایش است. این اعتبارنامههای ماشینی (Machine Credentials) معمولاً عمر طولانی دارند، زیرا برخلاف حسابهای کاربری، فرد مشخصی مسئول چرخش دورهای اعتبارنامهها یا بهروزرسانی منظم آنها نیست. علاوه بر این، در بسیاری از موارد این اعتبارنامهها از نظر میزان وابستگی به الگوریتمهای رمزنگاری نیز ارزیابی نشدهاند؛ موضوعی که آنها را به اهدافی ایدهآل برای جمعآوری و سوءاستفاده در آینده تبدیل میکند.
چگونه مهاجرت به معماری رمزنگاری جدید را از اعتبارنامهها آغاز کنیم؟
از آنجا که بیشترین ریسک متوجه اعتبارنامهها است، منطقیترین رویکرد این است که فرآیند مهاجرت از همین بخش آغاز شود. به همین دلیل، سازمانها باید در اجرای رمزنگاری پساکوانتومی، حفاظت از اعتبارنامهها را در اولویت قرار داده و اقدامات لازم را بهصورت مرحلهای پیش ببرند.
شناسایی داراییها و وابستگیهای رمزنگاری
یکی از مهمترین عواملی که فرآیند مهاجرت به فناوریهای رمزنگاری جدید را طولانی میکند، نداشتن دیدی جامع از وابستگیهای رمزنگاری در سازمان است. در رویکردی که مهاجرت را از اعتبارنامهها آغاز میکند، نخستین گام، شناسایی سامانههایی است که اطلاعات را ذخیره و مدیریت کرده یا بین سامانههای مختلف توزیع میکنند. این سامانهها شامل ابزارهای مدیریت رمز عبور (Password Managers)، راهکارهای مدیریت اطلاعات (Secrets Managers) و پلتفرمهای مدیریت دسترسی ممتاز (Privileged Access Management – PAM) هستند.
این فرآیند معمولاً داراییهایی را آشکار میکند که سالها از دید تیمهای امنیتی دور ماندهاند؛ از حسابهای سرویس (Service Accounts) فراموششده و اطلاعات هاردکدشده گرفته تا یکپارچهسازیهایی (Integrations) که مدتهاست غیرعملیاتی مانده و دیگر تحت بازبینی و مدیریت فعال قرار ندارند.
اولویتبندی بر اساس ریسک، نه مقیاس
هرچند حفاظت از بزرگترین سامانهها معمولاً در اولویت سازمانها قرار میگیرد، اما تصمیمگیری بر اساس میزان ریسک، رویکردی هوشمندانهتر و اثربخشتر است. در این ارزیابی، عواملی مانند عمر محرمانگی (Confidentiality Lifetime) اطلاعات حساس، یعنی مدتزمانی که باید محرمانه باقی بمانند و همچنین میزان دسترسی مهاجمان به آنها، اهمیت بیشتری نسبت به اندازه یا وسعت داراییها دارد.
برای مثال، یک اطلاعات محرمانه مانند یک کلید دسترسی یا رمز عبور که برای مدت طولانی معتبر باقی میماند و امکان دسترسی به سامانههای حیاتی را فراهم میکند، از منظر امنیتی میتواند بسیار مهمتر از یک مجموعهداده بزرگ باشد که تنها برای مدت کوتاهی باید محرمانه بماند. به همین دلیل، در فرآیند مهاجرت به رمزنگاری پساکوانتومی، باید ابتدا از اعتبارنامهها و سایر داراییهایی محافظت شود که بیشترین آسیبپذیری را در برابر تاکتیک «اکنون جمعآوری کن، بعداً رمزگشایی کن» دارند.
مهاجرت به رمزنگاری هیبریدی
سازمانها بهجای کنار گذاشتن کامل الگوریتمهای رمزنگاری متداول، بهتر است به رمزنگاری هیبریدی (Hybrid Cryptography) روی آورند. در این رویکرد، یک الگوریتم کلاسیک در کنار یک الگوریتم مقاوم در برابر کوانتوم بهطور همزمان در تبادل کلید مورد استفاده قرار میگیرد. این ترکیب باعث میشود ارتباطات هم در برابر تهدیدات سایبری امروزی و هم در برابر حملات مبتنی بر محاسبات کوانتومی در آینده از سطح امنیت بالاتری برخوردار باشند و مسیر مهاجرت به رمزنگاری پساکوانتومی نیز با ریسک کمتری انجام شود.
علاوه بر این، رمزنگاری هیبریدی این مزیت را دارد که سازمانها مجبور نیستند امنیت خود را تنها به یک الگوریتم جدید و نسبتاً نوظهور متکی کنند. در این رویکرد، کامپوننت کلاسیک همچنان حفظ میشود و در کنار آن، محافظت مقاوم در برابر کوانتوم نیز به فرآیند رمزنگاری اضافه میشود؛ بنابراین بدون کنار گذاشتن الگوریتمهای فعلی، میتوان لایه امنیتی دیگری برای مقابله با تهدیدات آینده ایجاد کرد.
زیرساخت را برای تغییرات آینده در الگوریتمهای رمزنگاری آماده کنید
از آنجا که الگوریتمهای رمزنگاری به مرور زمان منسوخ میشوند و پارامترهای امنیتی آنها نیز تغییر میکند، سازمانها نباید تصور کنند مهاجرت فعلی، آخرین تغییر در زیرساختهای رمزنگاری آنها خواهد بود. به همین دلیل، معماری سامانهها باید بهگونهای طراحی شود که در صورت نیاز، بتوان الگوریتمهای رمزنگاری را تنها با اعمال تغییرات در پیکربندی جایگزین کرد و نیازی به اجرای پروژههای پرهزینه مهندسی مجدد نباشد.
این موضوع برای اعتبارنامهها اهمیت دوچندانی دارد. به همین دلیل، بهتر است عملیات رمزنگاری بهصورت متمرکز مدیریت شود تا با تغییر یک الگوریتم، تنها یکبار بهروزرسانی انجام گردد؛ نه اینکه همان تغییر بهصورت جداگانه در دهها اپلیکیشن، پایپلاین و یکپارچهسازی تکرار شود.
حفاظت را از پرریسکترین داراییها آغاز کنید
اگرچه ممکن است بسیاری از سازمانها اجرای پروژههای مرتبط با فناوریهای مقاوم در برابر کوانتوم را به تعویق بیندازند، اما نباید فراموش کرد که این مهاجرت یک فرآیند بلندمدت است و اطلاعاتی که امروز رمزنگاری میشوند، باید سالها محرمانه باقی بمانند.
نکته مهم اینجاست که برای واقعی شدن این تهدید، نیازی نیست یک کامپیوتر کوانتومی از همین امروز وجود داشته باشد. مهاجمان میتوانند اعتبارنامهها را اکنون سرقت و ذخیره کنند و هر زمان که توان پردازشی کامپیوترهای کوانتومی به سطح موردنیاز برسد، آنها را رمزگشایی کنند.
به همین دلیل، سازمانها باید مهاجرت به رمزنگاری پساکوانتومی را از اعتبارنامهها آغاز کنند. این داراییها نهتنها برای مدت طولانی محرمانه باقی میمانند، بلکه در صورت افشا، میتوانند دسترسی مهاجمان به بخش گستردهای از زیرساخت و سامانههای حیاتی سازمان را فراهم کنند.
سازمانهایی که از امروز حفاظت از اعتبارنامههای خود را در اولویت قرار دهند، آمادگی بیشتری برای مقابله با تهدیدات عصر کوانتوم خواهند داشت. در مقابل، به تعویق انداختن این مهاجرت، میتواند در آینده سازمانها را با ریسکها و هزینههای بهمراتب بیشتری روبهرو کند.
