A realidade da Computação Quântica

No momento, alguns estados-nação e atores individuais, como empresas ou pessoas, estão interceptando e armazenando muitos dados criptografados, como senhas, detalhes bancários e números de previdência social. Mas eles não conseguem abrir esses arquivos. 

Então, por que eles estão fazendo isso? Bem, porque eles acreditam que dentro dos próximos 10 a 20 anos, eles terão acesso a um computador quântico que pode quebrar a criptografia em minutos. Este procedimento é conhecido como “store now decrypt later” (SNDL) ou, em português, armazene agora e decripte depois. O fato é que há informações hoje que ainda serão muito valiosas daqui a uma década, como, por exemplo, aspectos de pesquisa industrial, da indústria farmacêutica ou inteligência secreta dos governos. 

O fato é que todos estão cientes dessa ameaça! A Administração de Segurança Nacional (National Security Council ou NSC, em inglês) dos EUA diz que um computador quântico suficientemente grande seria capaz de superar todos os algoritmos de chave pública implantados no mundo de hoje. Ou seja, em um prazo de cinco a 10 anos, a computação quântica quebrará a criptografia como a conhecemos hoje. Veja abaixo o Skymore, que está sendo construído pela Google.

A realidade é que, mesmo que computadores quânticos suficientemente poderosos ainda estejam há anos de distância, eles já são uma ameaça porque os dados armazenados agora podem ser decriptografados mais tarde. E é por isso que o Congresso estadunidense acaba de aprovar uma legislação que exige que todas as agências comecem a transição agora para novos métodos de criptografia que não possam ser quebrados por computadores quânticos.

Os nossos esquemas de criptografia atuais são notavelmente bem-sucedidos, funcionando com eficiência há várias décadas. Historicamente, até a década de 1970, se você quisesse trocar informações privadas com alguém, primeiro teria que se encontrar pessoalmente e compartilhar uma chave secreta. Essa mesma chave seria usada para criptografar e decriptografar mensagens. Portanto, essa forma é conhecida como um algoritmo de chave simétrica. Contanto que ninguém mais ponha as mãos na chave, suas mensagens estarão seguras.

Hoje é diferente. Se você quiser enviar informações para alguém que nunca conheceu e for muito difícil marcar um encontro pessoalmente, você não teria de compartilhar uma chave por um canal não seguro, como uma linha telefônica ou correio, com o perigo de ser interceptada. Foi isso que, em 1977, levou três cientistas, Rivest, Shamir e Adelman, a criar uma forma muito inovadora de criptografia. Hoje, esse sistema é conhecido por suas iniciais, RSA.

E funciona mais ou menos assim: cada pessoa tem dois números primos realmente grandes, que eles mantêm em segredo, eles multiplicam esses números para obter um número ainda maior, que eles tornam público para todos verem. Agora, se eu quiser enviar uma mensagem privada a alguém, simplesmente uso esse grande número público para distorcer minha mensagem, e eu distorço de tal forma que é impossível desproteger sem conhecer os dois fatores primos originais que fizeram aquele número.

Esse é um sistema de chaves assimétricas, pois chaves diferentes são usadas para criptografar e decriptografar a mensagem. Portanto, é fácil para o destinatário pretendido decodificar, mas impossível para todos os outros, a menos que eles possam descobrir uma forma de multiplicar dois números primos que resulte naquele grande número público. 

Ora, alguém poderia tentar achar esses dois números, num método matemático chamado fatoração, usando um supercomputador e um algoritmo de multiplicação de números. Mas a criptografia moderna usa números primos com cerca de 313 dígitos. Fatorar um produto de dois primos desse tamanho, mesmo com um supercomputador, levaria cerca de 16 milhões de anos, mas não em um computador quântico. 

Em computadores normais, um bit só pode estar em um estado por vez, seja zero ou um. Os computadores quânticos trabalham em “qubits”, que também têm estados de zero ou um. Mas, ao contrário de um bit clássico, um qubit não precisa estar em apenas um estado por vez. Ele pode estar em uma combinação arbitrária desses estados, chamado de superposição, de zero e um ao mesmo tempo... Louco? Talvez. Mas essa é a realidade!

O que me fascina é poder me perguntar para onde o mundo está indo! E agora, está claro que os computadores quânticos e os chatbots de Inteligência Artificial desempenharão papéis cada vez maiores em nossas vidas nas próximas décadas. Esse foi o tema de uma conversa minha, na Gasmar, com meu amigo James Magno Farias. Professor da UFMA e desembargador do TRT 16 que recentemente defendeu a tese de doutorado e me presenteou com seu livro “Direito, tecnologia e justiça digital”. James está entre as grandes mentes pensadoras do Maranhão.

O fato é que a agenda é muito mais ampla do que tocamos e vislumbramos atualmente. Ninguém imaginaria o que a Inteligência Artificial faria em tão pouco tempo! E me pergunto: e a Internet 5G? Qual aplicativo surgirá que “causará” mais do que qualquer “influencer” ou político maluco? A alta velocidade é um fato real hoje... A Computação Quântica vem fazer parte desse trio.

Segure seus dados! Ah, sim, quase me esquecia: use senha com, pelo menos, 16 letras, números e caracteres especiais. É o que os especialistas recomendam.

*Allan Kardec Duailibe Barros Filho, PhD pela Universidade de Nagoya, Japão, professor titular da UFMA, ex-diretor da ANP, membro da AMC, presidente da Gasmar.

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