ขณะที่นักวิจัยกำลังค้นหาการเปลี่ยนแปลงของการพัฒนาคอมพิวเตอร์ขั้นสูงอยู่นั้น เรากำลังก้าวสู่ยุคใหม่ของการคุกคามความมั่นคงทางไซเบอร์    มีการคาดทำนายว่า  ในช่วงพันปีข้างหน้า  สงครามไซเบอร์จะเป็นสงครามเย็นและ quantum computation จะเป็นเสมือนระเบิดไฮโดรเจนในสงคราม   ซึ่งในปัจจุบัน  นักวิจัยของบริษัท D-Wave ที่ทำงานร่วมกับ Goggle และรัฐบาลประเทศสหรัฐฯ  กำลังจับจ้องไปที่หลักการ quantum physics เพื่อใช้ในการสร้างคอมพิวเตอร์ให้มีขีดความสามารถสูงขึ้น  และอาจจะได้พบหนทางสำคัญในการสร้างระบบเครือข่าย  เว็บไซท์ หรือ คอมพิวเตอร์ที่มีระบบแข็งแกร่งต่อการโจมตีทางไซเบอร์  หรือการสร้างระบบรักษาความปลอดภัยแก่ระบบ internet ได้อย่างสมบูรณ์ 
Quantum Computing คือระบบที่ช่วยควบคุมการทำงานของ subatomic particles (เป็นการควบคุมที่เล็กอย่างเหลือเชื่อ) นักวิทยาศาสตร์จึงมอง quantum physics แตกต่างจากฟิสิกส์ทั่วไป  อีกทั้ง subatomic particles ยังถูกทำให้สามารถคำนวณข้อมูลได้มากกว่าซึ่งแตกต่างกับเครื่องมือขนาดเล็กชนิดเดียวกัน 
การค้นพบ Quantum Computing สามารถทำให้รัฐบาลแยกข้อมูลที่ถูกเข้ารหัสไว้ได้ เช่น กุญแจเข้ารหัสสาธารณะ (Public key) ที่ทำหน้าที่ปกป้อง e-mail หรือบัญชีธนาคารของคุณ  อย่างไรก็ตามการโจมตี (cracking) กุญแจสาธารณะจะทำให้มาตรการรักษาความปลอดภัยล้มเหลว  แต่ด้วยกลวิธีเดียวกันสามารถย้อนกลับไปสร้างการเข้ารหัสที่ไม่สามารถแก้ได้  Dave Bacon นักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ ณ มหาวิทยาลัยวอชิงตันกล่าวว่า  มีความสนใจในการรักษาความปลอดภัยระดับชาติโดยโดยการสร้าง Quantum Computer   และเมื่อเร็วๆนี้ NIST (National Institute of Standards and Technology) ได้เปิดตัวเครื่องตรวจหา photon ที่มีประสิทธิภาพที่สุดในโลกมาใช้ ซึ่งสามารถนับอนุภาคของแสงที่เดินทางผ่านสายเคเบิล fiber optic ด้วยประสิทธิภาพร้อยละ 99  ซึ่งการคิดค้นดังกล่าวสามารถแยกย่อยเป็นการสร้าง quantum computing และเครือข่ายการรักษาความปลอดภัย   เครื่องสืบค้นดังกล่าวสามารถจดจำส่วนของ photon ในการส่งผ่าน (transmission) ที่หายไปและจะเป็นส่วนที่ปกป้องที่สำคัญของการขโมยข้อมูล 

โครงการวิจัยระบบปัญญาประดิษฐ์ขั้นสูง (Intelligence Advanced Research Project Activity-LARPA) ซึ่งประกอบไปด้วยกลุ่มวิจัยหลายกลุ่ม  ได้สร้างระบบ functioning multiple qubit processing ซึ่งมี qubit สองตัว ทำหน้าที่ทำงานประสานกันอย่างตลอดเวลา

บริษัท D-Wave ซึ่งเป็นบริษัทแคนาดา นับว่าเป็นผู้บุกเบิกในการสร้างตัวประมวลผล (processors) ในลักษณะนี้  โดยลงทุนไปกว่า 44 ล้านเหรียญสหรัฐฯ ในห้าปีที่ผ่านมา และ chip ที่มีขนาดใหญ่ที่สุดที่บริษัทผลิตได้มีจำนวน qubit ถึง 128 qubits  ทีม Google image recogition ได้สาธิตการสืบค้นที่สามารถแยกความความแตกต่างของวัตถุในจำนวนภาพถ่ายเป็นแสนภาพ  และการสาธิตนี้ดำเนินการโดย chip ของ D-Wave ซึ่งพัฒนาโดยบริษัท Rose  ปัญหาทางเทคโนโลยีที่มีก่อนหน้านี้ chip ที่พัฒนาขึ้นสามารถแสดงความสามารถสูงสุดที่มีมากกว่าเครื่องประมวลผลปกติ  อย่างไรก็ตาม นักวิจัยยังต้องปรับปรุงการทำงานของ chip (chips’ quantum operation) ตามสภาวะแวดล้อมที่ซับซ้อนมากยิ่งขึ้น  นอกจากนี้ ยังคงต้องพยายามเพิ่มความหนาแน่นของ qubits ที่ใช้ในอุปกรณ์ด้วย  บริษัท Rose กล่าวว่า  ความรู้ทั้งมวลที่ได้จากการวิจัย quantum computing กว้างไกลกว่าที่เราจินตนาการ และ เครื่องคอมพิวเตอร์ quantum แบบสากล จะเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีพลังในจักรวาลของเรา  แสดงให้เห็นว่าไม่มีอะไรฝืนกฎของฟิสิกส์ไปได้  

ที่มา:  Patrick Tucker, “What Quantum Computing Means for National Security”
The Futurist, July-August 2010  

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------

ตามปกติ การทำงานของคอมพิวเตอร์จะทำงานผ่านทรานซิสเตอร์  กระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านทรานซิสเตอร์จะไปกระตุ้นสวิชปิดเปิดต่างๆ สวิชที่ถูกใช้งานจะสร้างรหัสคอมพิวเตอร์ที่เป็นเลขฐานสอง (binary)  ในลักษณะค่า 0 หรือ 1  และไปทำหน้าที่ให้กับส่วนต่างๆของเครื่องคอมพิวเตอร์ แต่   Quantum bits ของข้อมูล หรือ qubits สามารถครอบคลุมจำนวน 0, 1 หรือทั้งสองจำนวนในทันทีเนื่องจาก subatomic particles จะเกิดขึ้นได้มากกว่าหนึ่งครั้ง (หรือที่เรียกว่า superposition)   หากนักวิทยาศาสตร์สามารถควบคุมพลังงานระหว่างจำนวนดังกล่าวได้  สามารถใช้มันในการแก้ไขปัญหาทางคณิตศาสตร์ ที่เรียกว่า  quantum algorithms ซึ่งเป็นการแก้ปัญหาที่ยากจะพลิกแพลง     สำหรับ quantum computation เป็นการประยุกต์ใช้การกระจายของรหัส  ซึ่งรหัสที่สามารถโจมตีได้ง่ายซึ่งเป็น “ระบบสาธารณะหลัก”  จะมีพื้นฐานจากการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ที่ยากมากที่เรียกว่า  Shor’s algorithm  การเข้ารหัสจึงเหมือนกับ แนวคิดการรักษาความปลอดภัยที่ยากจะเข้าใจ สำหรับคนทั่วไป ซึ่งโดยปกติจะเกี่ยวข้องกับรหัสหลักของระบบนี้ในชีวิตประจำวันอยู่แล้ว เช่น  ระบบของธนาคารในอเมริกาที่เรียกว่า RSA  ซึ่งเป็นระบบออนไลน์ในการเข้าบัญชีธนาคาร  เว็บไซด์โดยทั่วไปจะใช้ระบบรหัส Digital Signature Algorithm (DSA) เมื่อใช้ รหัสของ Google ในการทำงานของเว็บไซด์ เพื่อรักษาความปลอดภัย  พิสูจน์ทราบลูกค้า  เครือข่าย  WiFi จะใช้รหัสสาธารณะในการป้องกันเครือข่ายจากการเข้ามาของ hacker หรือ เพื่อนบ้านที่ไม่ยอมซื้อ routerของตัวเอง  ข้อมูลที่อ่อนไหว เช่น  ข้อมูลการรักษาพยาบาลหรือ electric grid ซึ่งนำขึ้นแสดงออนไลน์  การใช้รหัสแบบ RSA และ DSA จะเพิ่มขึ้นและกระจายทั่วทั้งระบบ (คณะผู้จัดทำรายงานข่าววิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี)