среда, 5 октября 2022 г.

Национальные Архивы США опубликовали аналитический отчёт по квантовой информатике и технологиям

Данная заметка специального помощника Маркуса Моста (Markus Most – на фото) была опубликована 30 сентября 2022 года на блоге «Records Express» Национальных Архивов США (NARA).

Мы рады объявить о публикации аналитического отчёта («белой книги») о последствиях квантовой информатики и технологий (Quantum Information Science and Technology, QIST) для управления документами.

Данный 18-страничный документ под названием «Квантовая информатика и технологии – Последствия для управления документами» (Quantum Information Science and Technology - Implications for Records Management) доступен по адресу
https://www.archives.gov/files/records-mgmt/policy/nara-quantum-information-science-and-technology-whitepaper.pdf .

Это третья публикация в серии аналитических отчётов - первая была посвящена технологии блокчейна (2019 год, https://www.archives.gov/files/records-mgmt/policy/nara-blockchain-whitepaper.pdfо ней см мой пост здесь: http://rusrim.blogspot.com/2019/03/blog-post_14.html - Н.Х.), а вторая - последствиям для управления документами внедрения когнитивных технологий (2020 год, https://www.archives.gov/files/records-mgmt/policy/nara-cognitive-technologies-whitepaper.pdf - о ней см. мой пост http://rusrim.blogspot.com/2020/11/blog-post_47.html - Н.Х.). В отличие от предыдущих аналитических отчётов, в которых связь технологий с управлением документами была более ясной, область квантовых технологий (QIST) находится на ранних стадиях развития, поэтому воздействие этих технологий на управление документами эволюционирует.

Мой комментарий: Никто, случайно, не встречал аналогичных публикаций, подготовленных Росархивом и ВНИИДАД? :)

Данный аналитический отчёт является введением в квантовую информатику и технологий (QIST) для специалистов по управлению документами в органах федерального правительства США. Нарождающиеся квантовые технологии могут оказать большое влияние на следующие области управления документами: криптография, аутентификация, шифросвязь, хранение и поиск/извлечение документов. Эта информация может оказаться полезной для специалистов по управлению документами по мере того, как QIST-технологии будут эволюционировать и становиться более зрелыми.

Мой комментарий: Здесь интересно отметить то, что американские архивисты и специалисты по управлению документами считают «своими» вопросы, традиционно относящиеся к сфере информационной безопасности.

Маркус Мост (Markus Most)

Мой комментарий: Содержание документа следующее:

Введение
Квантовая информатика и технологии (QIST)
Классические и квантовые вычисления
Последствия квантовой информатики и технологий для управления документами
Выводы
Библиография
Благодарности

Ниже приведен перевод ключевого, с моей точки зрения, раздела аналитического отчёта:

Последствия квантовой информатики и технологий (QIST) для управления документами

Внедрение квантовых вычислений приводит к проблемам, выходящим за рамки тех, что были связаны с технологиями, основанными на классических вычислениях, ввиду того, что квантовые технологии основаны на не имеющих классических аналогов суперпозиции и запутанности (entanglement). Для управления документами это создает уникальный набор проблем, отличающийся от тех, что возникают в других нарождающихся областях, таких как технологии блокчейна и искусственный интеллект. Как и в любой развивающейся области, существуют будущие последствия, которые мы не сможем предсказать. Ниже мы выделили несколько областей, за которыми должны следить специалисты по управлению документами.

Криптография используется для защиты информации и аутентификации цифровых идентификационных профилей. Часть современной асимметричной криптографии (криптографии с открытым ключом) основана на продолжительности периода времени, который требуется классическому компьютеру для факторизации больших чисел. Если, скажем, для факторизации большого числа с помощью классических компьютеров требуется 30 лет, то такая криптография может эффективно защищать информацию в этот период времени. Как объяснялось выше, алгоритм Шора (Shor) описывает способ, с помощью которого квантовый компьютер может факторизовать большое число гораздо быстрее, чем классический компьютер. Специалистам по управлению документами предстоит столкнуться с реальностью, в которой зашифрованная информация и цифровые идентификационные профили будут более уязвимы для атак квантовых компьютеров.

Федеральное правительство США осознало этот риск, и многие федеральные органы исполнительной власти, в том числе Национальный институт стандартов и технологий (NIST), Агентство национальной безопасности (АНБ) и Министерство внутренней безопасности разрабатывают квантово-устойчивую и/или постквантовую криптографию, способную использовать существующую инфраструктуру.

Примечание: Исходя из теории можно предположить, что квантовое распределение ключей (quantum key distribution, QKD) и квантовая криптография (quantum cryptography, QC) дают возможность обнаруживать присутствие подслушивающего устройства (при этом нельзя сказать, что такая функция не предусмотрена в стандартной криптографии); однако для QKD требуется квантовая сеть. АНБ рекомендует вместо построения квантовой сети сосредоточить внимание на квантово-устойчивых классических криптографических решениях как более экономически эффективных и простых в обслуживании.

В общем случае, интерференция может привести к коллапсу чувствительных квантовых состояний. Эта чувствительность представляет собой две взаимосвязанные проблемы для специалистов по управлению документами.

Во-первых, в настоящее время кубит (qubit – см. также https://ru.wikipedia.org/wiki/Кубит . Согласно Википедии, кубит – это «квантовый разряд или наименьший элемент для хранения информации в квантовом компьютере» - Н.Х.) не может храниться дольше микросекунды. Хранение документа, содержащую квантовую составляющую, может оказаться проблематичным, и поэтому в квантовом компьютере, скорее всего, никогда не будет храниться окончательная версия документа.

Во-вторых, документы, закодированные с использованием суперпозиции, не могут быть продублированы ввиду того, потому что действие по копированию документа приведёт к разрушению суперпозиции и, таким образом, к изменению документа (Wooters, 1982).

Федеральные органы исполнительной власти, скорее всего, будут использовать квантовые компьютеры для выполнения определённых задач, таких как обработка, вычисления или поиск, - после чего будут захватывать результаты в классическом формате.

Например, квантовый компьютер можно использовать для поиска по неструктурированным данным, однако результаты поиска будут использоваться классическим компьютером. Документы, сформированные в ходе квантовой обработки, скорее всего, будут являться вспомогательными (intermediary) документами в смысле Типового перечня 5.2 «Вспомогательные документы и документы сиюминутной ценности» (Transitory and Intermediary Records, см. https://www.archives.gov/files/records-mgmt/grs/grs05-2.pdf ), - это означает, что такие документы создаются и/или используются в процессе создания последующего документа. Если единственной функцией квантового компьютера является получение и обработка данных из других классических систем, то он, по сути дела, является промежуточной системой.

Источник: блог «Records Express» на сайте NARA
https://records-express.blogs.archives.gov/2022/09/30/release-of-quantum-information-science-and-technology-white-paper/

Комментариев нет:

Отправить комментарий